KR101723657B1

KR101723657B1 - 리벳팅장치의 제어방법

Info

Publication number: KR101723657B1
Application number: KR1020140033304A
Authority: KR
Inventors: 정승문
Original assignee: 정승문
Priority date: 2014-03-21
Filing date: 2014-03-21
Publication date: 2017-04-05
Also published as: KR20150109860A

Abstract

본 발명은 리벳팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작업대상물에 대하여 리벳팅 작업을 수행하는 리벳팅장치의 제어방법에 관한 것이다.
본 바명은 리벳팅장치를 작동상태로 준비하는 작동준비단계(S100)와; 작동준비단계(S100) 후에 사용자의 선택에 의하여 상기 리벳팅헤드(70)의 작동을 위한 Z1 및 S를 포함하는 제어값을 저장하는 제어값설정단계(S200)와; 상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값을 선택하는 제어값선택단계(S300)와; 상기 제어값선택단계(S300)에서 선택된 제어값에 따라서 상기 리벳팅헤드(70)를 자동으로 작동시키는 리벳팅단계(S400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법을 개시한다.

Description

리벳팅장치의 제어방법 {Method for controlling riveting apparatus}

본 발명은 리벳팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작업대상물에 대하여 리벳팅 작업을 수행하는 리벳팅장치의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 리벳팅장치는 두 개의 물체를 리벳으로 결합하는 장치를 말한다.

리벳팅장치는, 그 작동원리, 구조에 따라서 다양한 구성이 가능하며, 수직축의 하단에 오목한 홈이 형성된 펀치를 결합시키고 수직축을 프레스기구를 이용하여 수직으로 이동시키면서 펀치가 리벳소재를 가압하도록 하여 리벳의 헤드를 오목한 홈의 형상에 대응되는 형상으로 형성하는 리벳팅장치와, 수직회전축의 하단에 소정형상의 팁부를 설치한 후 수직회전축을 회전시키는 것과 동시에 수직회전축을 프레스기구를 이용하여 수직으로 이동시키면서, 팁부가 리벳소재를 가압하는 것과 동시에 원추형의 궤적을 따라 회전되도록 하여, 리벳의 헤드를 소정의 형상으로 형성하는 리벳팅장치 등 다양한 종류가 있다.

한편 종래의 리벳팅장치는, 작업요건에 따라서 리벳소재의 상단을 가압하는 리벳팅헤드의 이동거리를 작업자가 리벳팅작업이 필요할 때마다 수동으로 설정한 후 리벳팅 작업을 수행함에 따라서 리벳팅작업이 번거로운 문제점이 있다.

또한 종래의 리벳팅장치는, 기준치 이하의 연질의 리벳소재의 사용으로 불량이 있음에도 불구하고 리벳팅작업이 수행될 때 육안에 의한 리벳팅상태만의 인식이 가능하여 소재불량이 기인하는 리벳팅 불량-기준치 이하의 연질 등 소재불량의 리벳소재가 자동차, 항공기 등에 사용되는 경우 리벳소재의 파손에 의하여 큰 사고를 야기할 수 있다-을 확인할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 리벳팅 작업을 위한 제어값을 미리 설정함으로써 리벳팅 작업을 보다 편리하게 수행할 수 있는 리벳팅장치의 제어방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 미리 설정된 제어값에 따라서 리벳팅작업이 수행되는지 여부의 확인이 가능하도록 함으로써 리벳팅작업의 신뢰성을 높일 수 있는 리벳팅장치의 제어방법을 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 리벳소재(5)를 가압하는 리벳팅헤드(70)와, 상기 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구동부와, 상기 구동부를 제어하여 상기 리벳팅헤드(70)의 상하이동 및 회전이동을 제어하는 제어부를 포함하는 리벳팅장치(M)의 제어방법으로서, 상기 리벳팅헤드(70)가 작동상태에서 최상단에 위치되었을 때의 리벳소재(5)의 상단과 접촉되는 팁부(71)의 끝단으로부터 상기 리벳팅헤드(70)의 팁부(71)가 가압하기 직전의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 제1거리(Z1)로, 상기 리벳팅헤드(70)가 가압하기 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 상기 리벳팅헤드(70)에 의하여 가압이 완료된 상태에서의 상기 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 스트로크(S)로, Z1+S를 제2거리(Z2)로, 상기 리벳팅헤드(70)가 상기 제2거리(Z2)를 이동할 때 걸린 시간을 제1이동시간(T1)으로, 상기 리벳팅헤드(70)가 상기 제1거리(Z1) 만큼 이동한 후 상기 스트로크(S)를 이동할 때 걸린 시간을 제2이동시간(T2)으로, 상기 리벳팅헤드(70)가 상기 리벳소재(5)의 상단에 가하는 힘을 F라 정의되며, 상기 구동부를 작동상태로 준비하는 작동준비단계(S100)와; 상기 작동준비단계(S100) 후에 사용자의 선택에 의하여 상기 리벳팅헤드(70)의 작동을 위한 Z1 및 S를 포함하는 제어값을 저장하는 제어값설정단계(S200)와; 상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값을 선택하는 제어값선택단계(S300)와; 상기 제어값선택단계(S300)에서 선택된 제어값에 따라서 상기 리벳팅헤드(70)를 자동으로 작동시키는 리벳팅단계(S400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법을 개시한다.

상기 제어값설정단계(S200)는, 상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 리벳팅헤드(70)를 하강시켜 상기 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)에 상기 리벳팅헤드(70)가 닿았을 때 상기 리벳팅헤드(70)의 이동거리를 Z1으로 구하는 제1측정단계(S210)와, 상기 제1측정단계(S210) 후에 상기 리벳소재(5)에 요구되는 S를 입력하는 제1입력단계(S220)와, 상기 제1측정단계 및 상기 제1입력단계(S220)에서의 Z1 및 S를 제어값으로 저장하는 제어값저장단계(S250)를 포함할 수 있다.

상기 제어값설정단계(S200)는, 상기 제1입력단계(S220) 후에 Z1 및 S를 기준으로 사용자의 선택에 의하여 상기 리벳팅헤드(70)를 이동시켜 리벳소재(5)에 대한 리벳팅작업을 수행하면서 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 구하는 제2측정단계(S230)를 추가로 포함하며, 상기 제어값저장단계(S250)에서 저장되는 제어값은, 상기 제2측정단계(S230)에서 구해진 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F을 포함할 수 있다.

상기 제어값설정단계(S200)는, 상기 제2측정단계(S230) 후에 Z1, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F에 대한 오차범위를 입력하는 제2입력단계(S240)를 추가로 포함하며, 상기 제어값저장단계(S250)에서 저장되는 제어값은, 상기 제2입력단계(S240)에서 입력된 상기 오차범위를 포함할 수 있다.

상기 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하여 저장하는 제3측정단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하고 Z1, 측정된 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F가 상기 제어값설정단계(S200)에서 저장된 오차범위를 벗어나는 경우 오작동신호를 발생시키는 제3측정단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 제어값설정단계(S200)는, 상기 제어값저장단계(S250) 후에, 사용자의 선택에 의하여 제어값에 대한 추가여부를 선택받으며, 제어값의 추가가 선택되면 상기 제1입력단계부터 다시 수행하도록 하는 제어값추가단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하고 측정된 Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F 중 적어도 어느 하나를 작동시간에 대한 그래프로 표시하는 제3측정단계를 추가로 포함할 수 있다.

삭제

본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법은, 리벳팅작업의 수행 전에 리벳팅작업 수행을 위한 제어값, 예를 들면 리벳팅헤드(70)가 작동상태에서 최상단에 위치되었을 때의 리벳소재(5)의 상단과 접촉되는 팁부(71)의 끝단으로부터 상기 리벳팅헤드(70)의 팁부(71)가 가압하기 직전의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 제1거리(Z1), 리벳팅헤드(70)가 가압하기 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 리벳팅헤드(70)에 의하여 가압이 완료된 상태에서의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리인 스트로크(S)를 포함하는 제어값을 미리 저장하고, 미리 저장된 제어값을 이용하여 자동으로 리벳팅작업을 수행함으로써 리벳팅작업을 신속하고 편리하게 수행할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법은, 미리 저장된 제어값을 이용하여 리벳팅작업을 수행하고 동시에 리벳팅작업 수행시 미리 저장된 제어값에 대응되는 값들을 측정하여 미리 저장된 제어값과의 편차가 기준치, 예를 들면 오차범위 밖으로 벗어나는 경우 리벳팅작업이 불량인 것으로 판단함으로써 리벳팅작업에 대한 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 리벳팅제어방법이 적용되는 리벳팅장치의 일예가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 2 내지 도 4는, 도 1의 리벳팅장치의 부분 확대도들이다.
도 5는, 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법의 일예를 보여주는 순서도이다.
도 6은, 도 5의 리벳팅장치의 제어방법 중 제어값설정단계의 일예를 보여주는 순서도이다.
도 7a 및 도 7b는, 도 5의 리벳팅장치의 제어방법 중 제어값설정단계의 수행을 위하여 디스플레이장치의 화면의 일예를 보여주는 개념도들이다.

이하 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법은, 리벳팅장치의 제어방법이며, 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법에 의하여 제어되는 리벳팅장치(M)는, 리벳팅 위치(P1)에 위치된 리벳소재(5)를 가압하는 리벳팅헤드(70)와, 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구동부와, 구동부를 제어하여 리벳팅헤드(70)의 상하이동 및 회전이동을 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

리벳팅헤드(70)는, 상하방향이동 및 회전이동에 의하여 리벳소재(5)를 가압하여 리벳팅작업을 수행하도록 하는 구성으로서 리벳소재(5), 작업조건에 따라서 다양한 구성이 가능하다.

구동부는, 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구성으로서 그 작동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.

제어부는, 구동부를 제어하여 리벳팅헤드(70)의 상하이동 및 회전이동을 제어하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.

특히 제어부는, 구동부의 제어는 물론 후술하는 제어방법을 수행하는 구성으로서 물리적으로 단일의 모듈, 복수의 모듈 등 다양한 구성이 가능하다.

한편 리벳팅장치(M)는, 후술하는 구동부에 대한 전원공급장치, 본 발명에 따른 제어방법의 수행, 리벳팅헤드(70), 구동부 등의 제어상태를 표시하기 위한 디스플레이장치 등을 포함할 수 있다.

한편 리벳팅장치(M)는, 리벳팅 위치(P1)에 위치된 리벳소재(5)를 가압하는 리벳팅헤드(70)와, 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구동부와, 구동부를 제어하여 리벳팅헤드(70)의 상하이동 및 회전이동을 제어하는 제어부를 포함하는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.

일예로서, 리벳팅장치(M)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 작업대상물(1)이 탑재되는 작업대(2)와, 작업대(2)의 상측에 배치되어 작업대상물(1)에 리벳팅을 수행하는 리벳팅유닛(3)과, 리벳팅유닛(3)의 작동을 제어하는 제어유닛(4)를 포함할 수 있다.

리벳팅유닛(3)은, 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구동부로서, 내부에 둘 이상의 압력작용공간(11, 12)이 형성되는 실린더(10)와, 실린더(10)의 둘 이상의 압력작용공간(11, 12) 내에 유압 또는 공압을 작용시키도록 작동유체를 공급하는 압력원(20)과, 압력원(20)과 실린더(10)의 둘 이상의 압력작용공간(11, 12)을 연결하는 유로(30)와, 유로(30)에 설치되는 제어밸브(40)와, 실린더(10)를 관통하도록 배치되는 중공의 슬리브(50)와, 슬리브(50)의 내부에 회전가능하게 삽입되는 로드(60)와, 로드(60)의 타단과 연결되어 로드(60)를 회전시키는 회전장치(80)를 포함할 수 있다.

여기서 리벳팅헤드(70)는 로드(60)의 일단에 연결되며 작업대상물(1)상에 위치되는 리벳소재(5)와 접촉되면서 리벳소재(5)를 가압하도록 구성되며, 리벳팅유닛(3)은, 리벳팅헤드(70)의 상하방향으로의 위치를 검출하는 위치검출장치(90)가 설치된다.

실린더(10)의 내부에는 실린더(10)의 내부의 공간을 두 개의 압력작용공간(11, 12)으로 구획하는 구획부(13)가 형성된다. 즉, 구획부(13)는 실린더(10) 내부의 공간을 제1압력작용공간(11) 및 제2압력작용공간(12)으로 구획한다. 여기에서, 구획부(13)는 실린더(10)의 나머지 부분과 일체로 성형될 수 있고, 서로 별개로 성형된 후 결합될 수 있다.

슬리브(50)는, 제1압력작용공간(11)의 내부에 배치되는 제1플랜지(51)와, 제2압력작용공간(12)의 내부에 배치되는 제2플랜지(52)를 포함한다. 여기에서, 제1플랜지(51) 및 제2플랜지(52)는 슬리브(50)의 나머지 부분과 일체로 성형될 수 있고, 서로 별개로 성형된 후 결합될 수 있다.

한편, 슬리브(50)는 길이방향으로 연결되는 복수의 부재를 포함하며, 복수의 부재는 나사체결 등의 방식으로 결합될 수 있다.

제1플랜지(51)에 의하여 제1압력작용공간(11)은 제1공간(111)과 제2공간(112)으로 구획되며, 제2플랜지(52)에 의하여 제2압력작용공간(12)은 제1공간(121)과 제2공간(122)으로 구획된다. 제1압력작용공간(11)의 제1공간(111) 및 제2압력작용공간(12)의 제1공간(121)은 각각 제1플랜지(51) 및 제2플랜지(52)의 상측에 구비된다. 그리고, 제1압력작용공간(11)의 제2공간(112) 및 제2압력작용공간(12)의 제2공간(122)은 각각 제1플랜지(51) 및 제2플랜지(52)의 하측에 구비된다.

제1플랜지(51)와 실린더(10)의 내벽 사이에는 실링부재(511)가 개재되며, 이에 따라, 제1압력작용공간(11)의 제1공간(111) 및 제2공간(112)이 각각 밀폐될 수 있다. 또한, 제2플랜지(52)와 실린더(10)의 내벽 사이에는 실링부재(521)가 개재되며, 이에 따라, 제2압력작용공간(12)의 제1공간(121) 및 제2공간(122)이 각각 밀폐될 수 있다.

압력원(20)으로는 유압펌프 또는 공압펌프가 사용될 수 있다.

유로(30)는, 제1압력작용공간(11)의 제1공간(111) 및 제2압력작용공간(12)의 제1공간(121)과 연결되는 제1유로(31)와, 제1압력작용공간(11)의 제2공간(112) 및 제2압력작용공간(12)의 제2공간(122)과 연결되는 제2유로(32)를 포함한다. 따라서, 제1유로(31)를 통하여 압력원(20)으로부터 제1압력작용공간(11)의 제1공간(111) 및 제2압력작용공간(12)의 제1공간(121)으로 작동유체가 동시에 공급되거나 제1압력작용공간(11)의 제1공간(111) 및 제2압력작용공간(12)의 제1공간(121)으로부터 작동유체가 동시에 배출될 수 있다. 또한, 제2유로(32)를 통하여 압력원(20)으로부터 제1압력작용공간(11)의 제2공간(112) 및 제2압력작용공간(12)의 제2공간(122)으로 작동유체가 동시에 공급되거나 제1압력작용공간(11)의 제2공간(112) 및 제2압력작용공간(12)의 제2공간(122)으로부터 작동유체가 동시에 배출될 수 있다.

제어밸브(40)는 압력원(20)을 제1유로(31) 또는 제2유로(32)를 선택적으로 연결하는 기능을 한다. 제어밸브(40)로는, 내부에 작동유체가 유입되는 유입구 및 작동유체가 배출되는 배출구가 형성되는 하우징과, 하우징의 내부에 설치되어 하우징 내부의 유로를 절환하는 절환부재와, 절환부재를 전자기력에 의하여 이동시키는 구동부로 구성되는 솔레노이드 밸브가 사용될 수 있다.

제어밸브(40)의 작동에 의하여, 제1 및 제2압력작용공간(11, 12)의 제1공간들(111, 121)로의 작동유체의 공급과, 제1 및 제2압력작용공간(11, 12)의 제2공간들(112, 122)로의 작동유체의 공급이 교번적으로 수행될 수 있다.

또한, 제1유로(31)를 통하여 제1 및 제2압력작용공간(11, 12)의 제1공간들(111, 121)로 작동유체가 공급되는 과정에서는 제1 및 제2압력작용공간(11, 12)의 제2공간들(112, 122) 내부의 작동유체는 제2유로(32)를 통하여 외부로 배출될 수 있으며, 제2유로(32)를 통하여 제1 및 제2압력작용공간(11, 12)의 제2공간들(112, 122)로 작동유체가 공급되는 과정에서는 제1 및 제2압력작용공간(11, 12)의 제1공간들(111, 121) 내부의 작동유체는 제1유로(31)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.

여기에서, 제1공간(111, 121)으로 작동유체가 유입되고 이에 따라 제2공간(112, 122)으로부터 작동유체가 배출되는 경우에는, 슬리브(50)의 제1 및 제2플랜지(51, 52)에는 하측방향으로의 힘이 작용되며, 이에 따라, 슬리브(50)가 로드(60)와 함께 하측으로 이동된다. 반대로, 제2공간(112, 122)으로 작동유체가 유입되고 이에 따라 제1공간(111, 121)으로부터 작동유체가 배출되는 경우에는, 슬리브(50)의 제1 및 제2플랜지(51, 52)에는 상측방향으로의 힘이 작용되며, 이에 따라, 슬리브(50)가 로드(60)와 함께 상측으로 이동된다.

한편, 제1유로(31) 및 제2유로(32)에는 각각 압력센서(33, 34)가 설치될 수 있다. 이러한 압력센서에 의하여 제1유로(31) 및 제2유로(32) 내의 압력이 측정될 수 있으며, 이에 따라, 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)의 압력(X1, X2)이 측정될 수 있다.

상기와 같은 압력센서(33, 34)를 이용하여, 리벳팅장치의 초기상태가 설정될 수 있다. 예를 들면, 압력센서(33, 34)에서 측정된 압력이 서로 동일한 경우에는 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)의 압력이 평형상태에 있는 것으로, 슬리브(50)가 이동되지 않는 상태이다. 따라서, 리벳팅장치의 리벳팅동작이 개시되기 전에 압력센서(33, 34)에서 측정된 압력이 서로 동일하지 않는 경우에는, 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122) 중 어느 하나로 작동유체를 유입시켜 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)을 압력평형상태로 만드는 동작이 선행될 수 있다.

회전장치(80)는 리벳팅헤드(70)가 설치되는 로드(60)의 일단과 반대되는 타단과 연결되는 구동모터(81)를 포함한다. 이와 같은 경우 로드(60)의 타단은 구동모터(81)의 구동축(82)과 직접적으로 연결되어 구동모터(81)의 회전력에 의하여 회전될 수 있다.

로드(60)는 그 길이방향으로의 중심축을 기준으로 회전이 가능하게 중공의 슬리브(50)의 내부에 삽입된다.

로드(60)는, 구동모터(81)의 구동축(82)과 연결되는 제1로드(61)와, 제1로드(61)와 로드(60)의 길이방향으로 슬라이드 가능하게 연결되는 제2로드(61)를 포함한다. 예를 들면, 제1로드(61)는 제2로드(62)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 이와 같은 경우, 제1로드(61) 및 제2로드(62)가 서로에 대하여 상대적으로 회전되는 것이 방지되도록, 제1로드(61)의 외주 둘레방향으로는 제1로드(61)의 길이방향으로 연장되는 돌기가 형성될 수 있고, 제2로드(62)의 내주에는 제1로드(61)의 돌기가 삽입되도록 제2로드(62)의 길이방향으로 연장되는 삽입홈이 형성될 수 있다. 제1로드(61)는 구동모터(81)의 구동축(82)에 연결되어 그 위치가 고정되며, 제2로드(62)는 슬리브(50)가 상하방향으로 이동될 때 슬리브(50)와 함께 이동된다.

이와 같이, 제1로드(61)가 제2로드(62)에 삽입되는 형태로 상대적으로 슬라이드 가능하게 되고, 제1로드(61)의 돌기가 제2로드(62)의 삽입홈에 끼워지므로, 슬리브(50)의 상하이동에 따른 로드(60)의 길이변화가 원활하게 진행될 수 있을 뿐만 아니라, 회전장치(80)의 구동력이 제1로드(61)로부터 제2로드(62)로 정확하게 전달될 수 있다.

한편, 제2로드(62)는 슬리브(50)의 내부에서 그 중심축을 기준으로 회전이 가능하되, 그 길이방향으로의 이동은 슬리브(50)에 의하여 구속된다. 이를 위하여, 제2로드(62)와 슬리브(50)의 사이에는 슬리브(50)에 대한 제2로드(62)의 길이방향으로의 이동을 구속하기 위한 연결부(54, 64)가 구비된다. 예를 들면, 연결부(54, 64)는 제2로드(62)의 외주면으로부터 돌출되는 돌출부(64)와, 슬리브(50)의 내주면에 내입되며 돌출부(64)가 삽입되는 홈(54)으로 이루어질 수 있다.

또한, 돌출부(54)의 상하부와 홈(54)의 사이, 즉, 제2로드(62)의 길이방향으로의 돌출부(64)의 양단과 홈(54)의 사이에는 베어링(56)이 설치될 수 있다. 베어링(56)은 로드(60)의 축하중을 적절하게 지지할 수 있도록 스러스트베어링으로 이루어지는 것이 바람직하다. 스러스트베어링을 채용하는 경우에는 슬리브(50) 또는 로드(60)의 반경방향으로의 리벳팅유닛의 폭을 줄일 수 있는 이점이 있다.

한편, 제2로드(62)는 길이방향으로 연결되는 복수의 부재를 포함하며, 복수의 부재는 나사체결 등의 방식으로 결합될 수 있다.

또한, 슬리브(50)는 길이방향으로의 이동은 가능하되 그 중심축을 기준으로 회전되는 것이 방지되어야 한다. 이를 위하여, 리벳팅유닛(3)에는 슬리브(50)의 회전을 방지하는 회전방지부(58)가 더 구비될 수 있다.

예를 들면, 회전방지부(58)는, 슬리브(50)의 외주면에서 슬리브(50)의 길이방향으로 길게 형성되는 가이드홈(581)과, 실린더(10)가 고정되는 프레임(6)에 고정되며 가이드홈(581)에 삽입되도록 돌출되는 가이드돌기(582)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 따르면, 가이드홈(581)에 가이드돌기(582)가 삽입된 상태에서, 슬리브(50)의 길이방향으로의 이동이 가능하지만, 슬리브(50)의 회전은 가이드홈(581)에 가이드돌기(582)가 걸리는 것에 의하여 방지될 수 있다.

리벳팅헤드(70)는, 리벳소재와 접촉되는 팁부(71)와, 팁부(71)가 탈착가능하게 고정되는 고정부(72)를 포함한다. 고정부(72)는 로드(60)의 일단에서 로드(60)의 중심축으로부터 편심되는 위치에 고정될 수 있으며, 이에 따라, 팁부(71)는 소정의 각도로 경사지게 설치될 수 있다. 팁부(71)는 리벳소재(50)와 직접적으로 접촉되는 부분으로 팁부(71)의 교환을 용이하게 수행할 수 있도록, 고정부(72)에는 팁부(71)가 부착되는 자석(73)이 구비되는 것이 바람직하다.

위치검출장치(90)는 프레임(6)과 슬리브(50)의 사이에 리니어센서를 포함한다. 예를 들면, 위치검출장치(90)는 슬리브(50)의 외주면에 설치되며 하나 이상의 자석이 구비되는 이동부(91)와, 이동부(91)로부터 소정 간격으로 이격되게 설치되고 하나 이상의 자기저항소자로 이루어지는 감지부(92)를 포함할 수 있다. 이와 같은, 위치검출장치(90)는 슬리브(50)의 이동에 의하여 이동부(91)의 이동되는 경우, 자석의 위치변화에 의한 자계의 변화에 따른 자기저항소자의 자기저항효과를 이용하여 슬리브(50)의 변위를 감지하고, 감지된 슬리브(50)의 변위로부터 리벳팅헤드(70)의 기준위치로부터의 변위를 측정하는 것을 통하여, 리벳팅헤드(70)의 위치를 검출할 수 있다.

위치검출장치(90)의 이동부(72)가 리벳팅헤드(70)를 이동시키기 위하여 실질적으로 이동되는 슬리브(50)에 설치되므로, 리벳팅헤드(70)의 변위가 더욱 정확하게 측정될 수 있다.

또한, 위치검출장치(90)로 리니어센서가 사용되므로, 슬리브(50)의 이동에 따른 리벳팅헤드(70)의 변위를 정확하게 측정할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 리벳팅장치에서는, 실린더(10) 내의 압력작용공간(11, 12)에서의 압력변화에 따라 슬리브(50)가 상하로 이동되고, 슬리브(50)의 상하이동에 의하여 로드(60)가 상하로 이동될 수 있다. 그리고, 로드(60)의 하측방향으로의 이동에 의하여 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)를 가압하면서, 작업대상물(1)에 대한 리벳팅을 수행할 수 있다.

이와 동시에, 회전장치(80)의 작동에 의하여 로드(60)가 회전되면서, 로드(60)의 일단에 설치된 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)를 가압하고 있는 상태에서 회전된다. 여기에서, 리벳팅헤드(70)는 로드(60)의 일단에서 로드(60)의 중심축으로부터 편심되게 설치되므로, 리벳의 헤드가 리벳팅헤드(70)의 회전궤적에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 리벳팅헤드(70)은 원추형궤적으로 회전되며, 이에 따라 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)에 점 접촉된 후 점차적으로 선 접촉되면서 리벳팅이 수행된다.

이와 같은 과정 중에, 위치검출장치(90)에 의한 슬리브(50) 및 로드(60)의 상하방향으로의 위치, 즉, 리벳팅헤드(70)의 상하방향으로의 위치가 검출되며, 검출된 리벳팅헤드(70)의 상하방향 위치를 근거로 하여, 리벳소재(5)를 가압하는 압력 및 리벳의 헤드의 형상이 조절될 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 리벳팅장치는, 실린더(10)의 내부에 둘 이상의 압력작용공간(11, 12)이 형성되고, 둘 이상의 압력작용공간(11, 12) 내에서 작용되는 압력에 의하여 로드(60)가 상하로 이동될 수 있으므로, 로드(60)의 상하이동이 안정적으로 수행될 수 있으며, 이에 따라, 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)상의 정확한 위치를 가압할 수 있으므로, 리벳팅을 원활하게 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 리벳팅장치(M)는, 실린더(10) 내부에 둘 이상의 압력작용공간(11, 12)이 형성되므로, 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)를 가압하는 과정에서 발생되는 충격을 둘 이상의 압력작용공간(11, 12) 내의 압력을 이용하여 원활하게 완충할 수 있고, 이에 따라, 리벳팅을 안정적으로 수행할 수 있다.

한편 상기와 같은 구성을 가지는 리벳팅장치의 제어방법에 관하여 설명하면 다음과 같다.

우선 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법과 관련하여, 도 4에 도시된 바와 같이, 리벳팅헤드(70)가 작동상태에서 최상단에 위치되었을 때의 리벳팅헤드(70)의 끝단(31)으로부터 리벳팅 위치(P1)에 위치되며 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 제1거리(Z1)로, 리벳팅 위치(P1)에 위치되며 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 리벳팅헤드(70)에 의하여 가압이 완료된 상태에서의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 스트로크(S)로, Z1+S를 제2거리(Z2)로, 리벳팅헤드(70)가 제2거리(Z2)를 이동할 때 걸린 시간을 제1이동시간(T1)으로, 리벳팅헤드(70)가 제1거리(Z1) 만큼 이동한 후 스트로크(S)를 이동할 때 걸린 시간을 제2이동시간(T2)으로, 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)의 상단에 가하는 힘을 F라 정의된다.

이때 Z1, Z2, S 등 리벳팅헤드(70)의 이동거리는 위치검출장치(90)에 의하여 측정되며, F는 압력센서(33, 34)에 의하여 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)의 압력(X1, X2)을 측정하고 압력차 및 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)의 표면적을 계산함으로써 측정될 수 있다.

그리고 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 구동부를 작동상태로 준비하는 작동준비단계(S100)와; 작동준비단계(S100) 후에 사용자의 선택에 의하여 리벳팅헤드(70)의 작동을 위한 Z1 및 S를 포함하는 제어값을 저장하는 제어값설정단계(S200)와; 작동준비단계(S100) 후에 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값을 선택하는 제어값선택단계(S300)와; 제어값선택단계(S300)에서 선택된 제어값에 따라서 리벳팅헤드(70)를 자동으로 작동시키는 리벳팅단계(S400)를 포함할 수 있다.

작동준비단계(S100)는, 리벳팅장치(M)의 작동을 준비하는 단계로서, 디스플레이장치의 화면을 켜고, 압력원(20), 회전장치(80) 등을 온 상태로 하는 등, 구동부가 작동가능한 상태로 준비하는 단계이다.

제어값설정단계(S200)는, 작동준비단계(S100) 후에 사용자의 선택에 의하여 리벳팅헤드(70)의 작동을 위한 Z1 및 S를 포함하는 제어값을 저장하는 단계로서 사용자의 선택에 의하여 수행된다.

즉, 제어값설정단계(S200)는, 사용자에 의하여 선택되지 않는 경우 수행되지 않으며 본 발명에 따른 제어방법은, 제어값선택단계(S300) 및 리벳팅단계(S400)으로 수행될 수 있다.

그리고 제어값설정단계(S200)에서 저장되는 제어값은 제어값선택단계(S300)에서의 선택 및 리벳팅단계(S400)에서의 수행될 리벳팅작업을 위한 제어값으로서 Z1, S 등 리벳팅작업을 위한 값들이 될 수 있다.

제어값설정단계(S200)는, 예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 작동준비단계(S100) 후에 리벳팅헤드(70)를 하강시켜 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)에 리벳팅헤드(70)가 닿았을 때 리벳팅헤드(70)의 이동거리를 Z1으로 구하는 제1측정단계(S210)와, 제1측정단계(S210) 후에 리벳소재(5)에 요구되는 S를 입력하는 제1입력단계(S220)와, 제1측정단계 및 제1입력단계(S220)에서의 Z1 및 S를 제어값으로 저장하는 제어값저장단계(S250)를 포함할 수 있다.

제1측정단계(S210)는, 작동준비단계(S100) 후에 리벳팅헤드(70)를 하강시켜 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)에 리벳팅헤드(70)가 닿았을 때 리벳팅헤드(70)의 이동거리를 Z1으로 구하는 단계이다.

이때 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)의 상단(21)에 리벳팅헤드(70)가 닿았는지 여부가 감지될 필요가 있다.

일 예로서 구동부가, 유체가 유입되는 제1공간(111) 및 제2공간(112)으로 상하로 구획되어 제1공간(111) 및 제2공간(112)의 압력차에 의하여 상하로 이동하여 리벳팅헤드(70)를 상하로 이동시키는 슬리브(50)를 포함할 때, 제1측정단계(S210)는, 제1공간(111)의 압력(X1)이 제2공간(112)의 압력(X2)과 같은 값에서 미리 설정된 시간 후에 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)에 리벳팅헤드(70)가 닿은 것으로 인식하는 것이 바람직하다.

이는 리벳팅헤드(70)의 자중, 리벳소재(5)의 상단(21)에 가해지는 힘(F)가 일정 수치 이상이 되어야 리벳소재(5)의 변형이 시작되는 점을 고려한 것이다.

그리고 리벳팅헤드(70)의 가압 전의 리벳소재(5)의 상단(21)에 리벳팅헤드(70)가 닿는 것으로 인식하기 위하여 미리 설정된 시간은, 수회 시험동작을 통하여-리벳소재(5)의 변형시점을 측정함으로써- 설정될 수 있다.

한편 제1측정단계(S210)에 의하여 측정된 Z1은, 도 7a에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치의 화면에 표시된다.

제1입력단계(S220)는, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제1측정단계(S210) 후에 리벳소재(5)에 요구되는 S를 입력하는 단계로서 리벳팅조건, 예를 들면 작업대상물(1), 리벳소재(5)에 따라서 사용자의 입력에 의하여 입력된다.

제어값저장단계(S250)는, 제1측정단계 및 제1입력단계(S220)에서의 Z1 및 S를 제어값으로 저장하는 단계이다.

특히 제어값저장단계(S250)는, 제어값을 하드디스크, 플레시메모리 등 저장매체에 저장될 수 있으며, 유선 또는 무선통신에 의하여 별도로 설치된 저장매체에 저장되는 등 다양한 방식에 의하여 저장될 수 있다.

그리고 제어값저장단계(S250)는, 사용자의 선택에 따라서 미리 저장된 다른 제어값과 구분되어 저장되거나, 미리 저장된 다른 제어값을 대체할 수 있다.

한편 제어값설정단계(S200)는, 제1입력단계(S220) 후에 Z1 및 S를 기준으로 사용자의 선택에 의하여 리벳팅헤드(70)를 이동시켜 리벳소재(5)에 대한 리벳팅작업을 수행하면서 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 구하는 제2측정단계(S230)를 추가로 포함할 수 있다.

제2측정단계(S230)는, 제1입력단계(S220) 후에 Z1 및 S를 기준으로 사용자의 선택에 의하여 리벳팅헤드(70)를 이동시켜 리벳소재(5)에 대한 리벳팅작업을 수행하면서 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 구하는 단계이다.

구체적으로 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2)은, 리벳팅헤드(70)의 이동구간, 즉 Z1, S에 따라서 구해진다.

그리고 힘(F)는, 압력센서(33, 34)에 의하여 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)의 압력(X1, X2)을 측정하고 압력차 및 제1공간(111, 121) 및 제2공간(112, 122)의 표면적을 계산함으로써 구해진다.

한편 제2측정단계(S230)가 수행되는 경우, 앞서 설명한 제어값저장단계(S250)에서 저장되는 제어값은, 제2측정단계(S230)에서 구해진 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F을 포함할 수 있다.

또한 제2측정단계(S230)가 수행 후 사용자가 확인할 수 있도록 도 7a에 도시된 바와 같이, 그 측정값들을 디스플레이장치의 화면에 표시할 수 있다.

여기서 제2측정단계(S230)에 의하여 구해진 제어값들은 디스플레이장치의 화면에 표시된 후 사용자에 의하여 미세조정(캘리브레이션) 될 수 있다.

한편 제어값설정단계(S200)는, 제2측정단계(S230) 후에 Z1, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F에 대한 오차범위를 입력하는 제2입력단계(S240)를 추가로 포함할 수 있다.

즉, 앞서 설명한 제2측정단계(S230)가 수행 후 사용자가 확인할 수 있도록 도 7a에 도시된 바와 같이, 그 측정값들을 디스플레이장치의 화면에 표시되면 제2입력단계(S240)의 수행에 의하여 리벳팅작업시 각 제어값들에 대한 허용오차인 오차범위를 사용자에 의하여 입력될 수 있다.

그리고 제어값저장단계(S250)에서 저장되는 제어값은, 제2입력단계(S240)가 수행되는 경우 제2입력단계(S240)에서 입력된 오차범위를 포함할 수 있다. 여기서 S는 사용자에 의하여 설정되는 값으로 오차범위가 불필요하다.

한편 제어값설정단계(S200)는, 제어값저장단계(S250) 후에, 사용자의 선택에 의하여 제어값에 대한 추가여부를 선택받으며, 제어값의 추가가 선택되면 제1입력단계(S220)부터 다시 수행하도록 하는 제어값추가단계(S260)를 추가로 포함할 수 있다.

제어값추가단계(S260)는, 제1측정단계(S210) 내지 제어값저장단계(S250)의 수행에 의하여 저장된 제어값과는 다른 제어값을 추가로 입력하기 위한 단계로서 Z1은 이미 세팅된바 제1입력단계(S220) 내지 제어값저장단계(S250)의 수행을 통하여 새로운 제어값을 추가하기 위한 단계이다.

제어값선택단계(S300)는, 작동준비단계(S100) 후에 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값을 선택하는 단계이다.

예로서, 제어값선택단계(S300)는, 제어값설정단계(S200)에서 미리 저장된 하나 이상의 제어값을 디스플레이장치의 화면을 통하여 표시하고 디스플레이장치의 화면을 통하여 표시된 제어값을 사용자가 선택함으로써 이루어진다.

한편 제어값설정단계(S200)에서 하나 이상의 제어값이 없는 경우 제어값선택단계(S300) 전에 제어값설정단계(S200)가 수행되어야 한다.

그리고 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값은 리벳팅단계(S400)에서 수행될 때 리벳팅장치(M)의 제어을 위한 값으로서 Z1, S 등을 포함한다.

리벳팅단계(S400)는, 제어값선택단계(S300)에서 선택된 제어값에 따라서 리벳팅헤드(70)를 자동으로 작동시키는 단계로서 앞서 설명한 리벳팅장치(M)의 작동에 의하여 리벳팅헤드(10)의 상하이동 및 회전이동에 의하여 리벳소재(5)를 가압함으로써 작업대상물(1)에 대한 리벳팅작업을 수행시키는 단계이다.

한편 리벳팅단계(S400)는 리벳팅작업을 수행하는 단계로서 양호한 리벳팅이 이루어지는지 여부, 리벳소재(5)의 불량여부 등이 모니터링될 필요가 있으며 이때 앞서 설정된 제어값이 활용될 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 리벳팅장치의 제어방법은, 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하여 저장하는 제3측정단계를 추가로 포함할 수 있다.

제3측정단계는 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, 각 리벳소재(7)에 대한 Z1, S, 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2), F 등을 측정하여 저장하는 단계로서 다양하게 수행될 수 있다.

그리고 제3측정단계에서는 각 리벳소재(7)에 대한 Z1, S, 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2), F 등이 하드디스크, 플레시메모리 등 저장매체에 저장할 수 있으며, 유선 또는 무선통신에 의하여 별도로 설치된 저장매체에 저장되는 등 다양한 방식에 의하여 저장될 수 있다.

여기서 제3측정단계는 저장된 값들이 각 리벳소재(7)에 대응되는 값들이 제2입력단계(S240)에서 입력된 오차범위 내에 있을 때에는 양호한 것으로, 오차범위 밖에 있을 때는 불량으로 판단할 수 있다.

특히 각 리벳소재(7)에 대응되는 값들의 저장 및 오차범위 내의 판단이 이루어질 수 있으므로 각 리벳소재(7)의 양호 또는 불량의 판별이 가능하여 리벳팅작업 관리가 편리해지는 이점이 있다.

더 나아가 작업자의 육안으로 판단할 수 없는 리벳소재(7)의 소재불량의 경우, 예를 들면 기준치 이상 또는 이하의 리벳소재(7)의 경우 힘(F)에 이상이 발생되므로 이를 통하여 리벳소재(7)의 소재불량이 있는 것으로 판단하여 작업자의 육안으로 판단할 수 없는 불량을 선별할 수 있다.

한편 제3측정단계는, 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하고 Z1, 측정된 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F가 제어값설정단계(S200)에서 저장된 오차범위를 벗어나는 경우 오작동신호를 발생시킬 수 있다.

또한 제3측정단계는, 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하고 측정된 Z1, S, 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F 중 적어도 어느 하나를 작동시간에 대한 그래프로 디스플레이장치에 표시할 수 있다.

상기와 같이 제3측정단계에서 측정된 값들을 디스플레이장치의 화면에 표시하게 되면 리벳팅작업에 대한 이상유무를 작업자가 직관적으로 확인할 수 있는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예들에만 한정되는 것이 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.

2: 작업대 3: 리벳팅유닛
4: 제어유닛 10: 실린더
20: 압력원 30: 유로
40: 제어밸브 50: 슬리브
60: 로드 70: 리벳팅헤드
80: 회전장치 90: 위치검출장치

Claims

리벳소재(5)를 가압하는 리벳팅헤드(70)와, 상기 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구동부와, 상기 구동부를 제어하여 상기 리벳팅헤드(70)의 상하이동 및 회전이동을 제어하는 제어부를 포함하는 리벳팅장치(M)의 제어방법으로서,
상기 리벳팅헤드(70)가 작동상태에서 최상단에 위치되었을 때의 리벳소재(5)의 상단과 접촉되는 팁부(71)의 끝단으로부터 상기 리벳팅헤드(70)의 팁부(71)가 가압하기 직전의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 제1거리(Z1)로,
상기 리벳팅헤드(70)가 가압하기 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 상기 리벳팅헤드(70)에 의하여 가압이 완료된 상태에서의 상기 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 스트로크(S)로,
Z1+S를 제2거리(Z2)로,
상기 리벳팅헤드(70)가 상기 제2거리(Z2)를 이동할 때 걸린 시간을 제1이동시간(T1)으로,
상기 리벳팅헤드(70)가 상기 제1거리(Z1) 만큼 이동한 후 상기 스트로크(S)를 이동할 때 걸린 시간을 제2이동시간(T2)으로,
상기 리벳팅헤드(70)가 상기 리벳소재(5)의 상단에 가하는 힘을 F라 정의되며,
상기 구동부를 작동상태로 준비하는 작동준비단계(S100)와;
상기 작동준비단계(S100) 후에 사용자의 선택에 의하여 상기 리벳팅헤드(70)의 작동을 위한 Z1 및 S를 포함하는 제어값을 저장하는 제어값설정단계(S200)와;
상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값을 선택하는 제어값선택단계(S300)와;
상기 제어값선택단계(S300)에서 선택된 제어값에 따라서 상기 리벳팅헤드(70)를 자동으로 작동시키는 리벳팅단계(S400)를 포함하며,
상기 제어값설정단계(S200)는,
상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 리벳팅헤드(70)를 하강시켜 상기 리벳팅헤드(70)가 가압하기 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 상기 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)의 상단(21)에 닿았을 때 상기 리벳팅헤드(70)의 이동거리를 Z1으로 구하는 제1측정단계(S210)와,
상기 제1측정단계(S210) 후에 상기 리벳소재(5)에 요구되는 S를 입력하는 제1입력단계(S220)와,
상기 제1측정단계 및 상기 제1입력단계(S220)에서의 Z1 및 S를 제어값으로 저장하는 제어값저장단계(S250)를 포함하며,
상기 제어값설정단계(S200)는,
상기 제1입력단계(S220) 후에 Z1 및 S를 기준으로 사용자의 선택에 의하여 상기 리벳팅헤드(70)를 이동시켜 리벳소재(5)에 대한 리벳팅작업을 수행하면서 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 구하는 제2측정단계(S230)를 추가로 포함하며,
상기 제어값저장단계(S250)에서 저장되는 제어값은, 상기 제2측정단계(S230)에서 구해진 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F을 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제어값설정단계(S200)는,
상기 제2측정단계(S230) 후에 Z1, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F에 대한 오차범위를 입력하는 제2입력단계(S240)를 추가로 포함하며,
상기 제어값저장단계(S250)에서 저장되는 제어값은, 상기 제2입력단계(S240)에서 입력된 상기 오차범위를 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하여 저장하는 제3측정단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하고,
Z1, 측정된 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F가 상기 제어값설정단계(S200)에서 저장된 오차범위를 벗어나는 경우 오작동신호를 발생시키는 제3측정단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 리벳팅단계(S400)가 수행될 때 동시에 수행되면서, Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F를 측정하고 측정된 Z1, S, 상기 리벳팅헤드(70)의 이동시간(T1, T2) 및 F 중 적어도 어느 하나를 작동시간에 대한 그래프로 표시하는 제3측정단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
청구항 1, 청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 제어값설정단계(S200)는,
상기 제어값저장단계(S250) 후에, 사용자의 선택에 의하여 제어값에 대한 추가여부를 선택받으며, 제어값의 추가가 선택되면 상기 제1입력단계부터 다시 수행하도록 하는 제어값추가단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
청구항 1, 청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 구동부는, 내부에 제1공간 및 제2공간으로 상하로 구획되어 형성되는 실린더(10)와, 상기 실린더(10)의 상기 제1공간 및 상기 제2공간 내에 유압 또는 공압을 작용시키도록 작동유체를 공급하는 압력원(20)과, 상기 압력원(20)과 상기 제1공간 및 상기 제2공간을 연결하는 유로(30)와, 상기 유로(30)에 설치되는 제어밸브(40)와, 상기 실린더(10)를 관통하도록 배치되어 상기 제1공간 및 상기 제2공간의 압력차에 의하여 상하로 이동하여 상기 리벳팅헤드(70)를 상하로 이동시키는 중공의 슬리브(50)와, 상기 슬리브(50)의 내부에 회전가능하게 삽입되는 로드(60)와, 상기 로드(60)의 타단과 연결되어 상기 로드(60)를 회전시키는 회전장치(80)를 포함하며,
상기 제1측정단계(S210)는,
상기 제1공간의 압력(X1)이 상기 제2공간의 압력(X2)과 같은 값인지 여부를 판단하고, "상기 제1공간의 압력(X1)이 상기 제2공간의 압력(X2)과 같은 값"인 것으로 판단되면 "상기 제1공간의 압력(X1)이 상기 제2공간의 압력(X2)과 같은 값인 것으로 판단된 시점으로부터, 미리 설정된 시간 후에 상기 리벳팅헤드(70)의 팁부(71)가 상기 리벳소재(5)의 상단(21)에 닿은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.
리벳소재(5)를 가압하는 리벳팅헤드(70)와, 상기 리벳팅헤드(70)를 상하방향 및 회전이동시키는 구동부와, 상기 구동부를 제어하여 상기 리벳팅헤드(70)의 상하이동 및 회전이동을 제어하는 제어부를 포함하는 리벳팅장치(M)의 제어방법으로서,
상기 리벳팅헤드(70)가 작동상태에서 최상단에 위치되었을 때의 리벳소재(5)의 상단과 접촉되는 팁부(71)의 끝단으로부터 상기 리벳팅헤드(70)의 팁부(71)가 가압하기 직전의 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 제1거리(Z1)로,
상기 리벳팅헤드(70)가 가압하기 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 상기 리벳팅헤드(70)에 의하여 가압이 완료된 상태에서의 상기 리벳소재(5)의 상단(21)까지의 거리를 스트로크(S)로,
Z1+S를 제2거리(Z2)로,
상기 리벳팅헤드(70)가 상기 제2거리(Z2)를 이동할 때 걸린 시간을 제1이동시간(T1)으로,
상기 리벳팅헤드(70)가 상기 제1거리(Z1) 만큼 이동한 후 상기 스트로크(S)를 이동할 때 걸린 시간을 제2이동시간(T2)으로,
상기 리벳팅헤드(70)가 상기 리벳소재(5)의 상단에 가하는 힘을 F라 정의되며,
상기 구동부를 작동상태로 준비하는 작동준비단계(S100)와;
상기 작동준비단계(S100) 후에 사용자의 선택에 의하여 상기 리벳팅헤드(70)의 작동을 위한 Z1 및 S를 포함하는 제어값을 저장하는 제어값설정단계(S200)와;
상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 제어값설정단계(S200)에서 저장된 제어값을 선택하는 제어값선택단계(S300)와;
상기 제어값선택단계(S300)에서 선택된 제어값에 따라서 상기 리벳팅헤드(70)를 자동으로 작동시키는 리벳팅단계(S400)를 포함하며,
상기 구동부는,
유체가 유입되는 제1공간 및 제2공간으로 상하로 구획되어 상기 제1공간 및 상기 제2공간의 압력차에 의하여 상하로 이동하여 상기 리벳팅헤드(70)를 상하로 이동시키는 슬리브를 포함하며,
상기 구동부는, 내부에 제1공간 및 제2공간으로 상하로 구획되어 형성되는 실린더(10)와, 상기 실린더(10)의 상기 제1공간 및 상기 제2공간 내에 유압 또는 공압을 작용시키도록 작동유체를 공급하는 압력원(20)과, 상기 압력원(20)과 상기 제1공간 및 상기 제2공간을 연결하는 유로(30)와, 상기 유로(30)에 설치되는 제어밸브(40)와, 상기 실린더(10)를 관통하도록 배치되어 상기 제1공간 및 상기 제2공간의 압력차에 의하여 상하로 이동하여 상기 리벳팅헤드(70)를 상하로 이동시키는 중공의 슬리브(50)와, 상기 슬리브(50)의 내부에 회전가능하게 삽입되는 로드(60)와, 상기 로드(60)의 타단과 연결되어 상기 로드(60)를 회전시키는 회전장치(80)를 포함하며,
상기 제어값설정단계(S200)는,
상기 작동준비단계(S100) 후에 상기 리벳팅헤드(70)를 하강시켜 상기 리벳팅헤드(70)가 가압하기 전의 리벳소재(5)의 상단(21)으로부터 상기 리벳팅헤드(70)가 리벳소재(5)의 상단(21)에 닿았을 때 상기 리벳팅헤드(70)의 이동거리를 Z1으로 구하는 제1측정단계(S210)와,
상기 제1측정단계(S210) 후에 상기 리벳소재(5)에 요구되는 S를 입력하는 제1입력단계(S220)와,
상기 제1측정단계 및 상기 제1입력단계(S220)에서의 Z1 및 S를 제어값으로 저장하는 제어값저장단계(S250)를 포함하며,
상기 제1측정단계(S210)는,
상기 제1공간의 압력(X1)이 상기 제2공간의 압력(X2)과 같은 값인지 여부를 판단하고, "상기 제1공간의 압력(X1)이 상기 제2공간의 압력(X2)과 같은 값"인 것으로 판단되면 "상기 제1공간의 압력(X1)이 상기 제2공간의 압력(X2)과 같은 값인 것으로 판단된 시점으로부터, 미리 설정된 시간 후에 상기 리벳팅헤드(70)의 팁부(71)가 상기 리벳소재(5)의 상단(21)에 닿은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 리벳팅장치의 제어방법.