KR101811669B1 - 전동 공구의 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정하는 착좌판정단계; 상기 착좌로 판정되면 상기 착좌까지 상기 너트의 회전 각도를 측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 확인하는 설정너트확인단계; 상기 설정너트확인단계에서, 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 상기 설정너트확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고, 상기 설정너트확인단계에서, 상기 너트가 미리 설정된 너트에 해당되지 않으면, 상기 설정너트확인단계 이후에 상기 착좌 이후 상기 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 재판정하는 착좌재판정단계;를 포함하며, 상기 착좌재판정단계에서, 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 증가하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계;를 포함하고, 상기 착좌재판정단계에서, 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 감소하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 상기 너트의 회전 각도를 재측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인하는 설정너트재확인단계;를 포함하는 전동 공구의 제어 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 전동 공구의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 등의 조립 공정에서 너트 등의 체결 부재를 정확하게 체결할 수 있는 전동 공구의 제어 방법에 관한 것이다.
자동차 등을 생산하는 조립 라인은 최근 상당 부분 자동화되었다. 그러나, 너트 등의 체결을 담당하는 구역 중 일부는 여전히 인력에 의해 이루어지고 있는 실정이다. 자동차 등에서 너트 등의 체결은 특히 안전 성능과 밀접한 관련이 있기 때문에 다른 제품에 비해 더 높은 수준의 체결 품질을 요구한다. 동시에, 단위 생산성 향상을 위해 그 체결 공정은 신속하게 종료될 것이 요구된다. 따라서, 자동차 등의 조립 라인에 배치되는 전동 공구 등에는 체결을 전담하는 제어 프로그램이 내장되어 있다.
또한, 자동차 등의 조립 라인에는 다양한 종류의 너트가 배치되어 있다. 이런 너트들은 서로 혼합되어 조립하는 과정에서 혼용될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 높은 수준의 체결 품질을 위해 체결 공정은 조인트 특성을 반영해야 한다. 즉, 이런 복잡한 조합이 상존하는 조립 라인에서 사용자의 판단에만 의존하면 체결 불량이 발생하는 등 균일한 체결 품질을 기대할 수 없다.
또한, 나사 결합되는 너트나 볼트의 나사산 일부에 도장액 등의 이물질이 국부적으로 부착되거나 고착되어 있는 등 불량품이 섞여 있는 경우 착좌 여부에 대한 오판을 하는 문제점이 있었다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 사용되는 너트의 종류가 다양한 자동차 등의 조립 라인에서 적합한 종류의 너트를 사용하고, 동시에 착좌 이후에는 조인트 특성을 반영하여 정상적인 체결 공정이 이루어지도록 하고자 한다. 즉, 체결 불량률을 현저하게 감소시키고자 한다.
또한, 나사 결합되는 너트나 볼트의 나사산 일부에 도장액 등의 이물질이 국부적으로 부착되거나 고착되어 있는 등 불량품이 섞여 있더라도 착좌에 대한 오판 가능성을 배제할 수 있는 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정하는 착좌판정단계; 상기 착좌로 판정되면 상기 착좌까지 상기 너트의 회전 각도를 측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 확인하는 설정너트확인단계; 상기 설정너트확인단계에서, 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 상기 설정너트확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고, 상기 설정너트확인단계에서, 상기 너트가 미리 설정된 너트에 해당되지 않으면, 상기 설정너트확인단계 이후에 상기 착좌 이후 상기 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 재판정하는 착좌재판정단계;를 포함하며, 상기 착좌재판정단계에서, 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 증가하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계;를 포함하고, 상기 착좌재판정단계에서, 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 감소하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 상기 너트의 회전 각도를 재측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인하는 설정너트재확인단계;를 포함하는 전동 공구의 제어 방법을 제공한다.
상기 설정너트재확인단계에서, 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 상기 설정너트재확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고, 상기 설정너트재확인단계에서, 상기 너트가 미리 설정된 너트에 해당되지 않으면, 상기 설정너트재확인단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 상기 체결정지단계;를 포함할 수 있다.
상기 착좌판정단계에서, 상기 측정 토크가 상기 너트의 착좌 상태를 지시하는 기준 토크를 초과하면, 상기 착좌로 판정할 수 있다.
상기 체결단계는 상기 임팩트 토크가 최초로 발생되기 이전에 측정 토크의 시간에 대한 변화율을 산출하는 체결제1단계; 및 상기 임팩트 토크에 대한 측정 토크를 상기 변화율과 일치하도록 제어하는 체결제2단계;를 포함할 수 있다.
상기 체결제2단계 이후에, 상기 변화율 및 상기 체결단계 동안 회전한 상기 너트의 회전 각도를 상기 전동 공구에 배치된 표시부를 통해 시각적으로 디스플레이하는 체결제3단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 설정너트재확인단계에서, 상기 전동 공구의 토크 파라미터를 상기 착좌 시점 바로 직전의 토크 파라미터로 변경하여 상기 측정 토크를 다시 증가시키는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른 전동 공구의 제어 방법은 특히 사용되는 너트의 종류가 다양하고, 착좌 이후 너트의 조인트 특성을 모두 고려하여 체결 공정이 이루어지는 작업 환경에서 효과적이다. 즉, 본 제어 방법을 채택하면 사용 중인 너트가 체결 부위에 적합한 것인지 여부, 너트의 종류와 체결 부위에 의해 결정되는 조인트 특성은 어떠한지, 너트가 조인트 특성에 맞게 올바르게 체결 완료되었는지 여부 등을 용이하게 확인할 수 있다. 그 결과, 너트의 체결 불량률이 현저하게 감소될 수 있다.
이는 자동차 등 제품 특성상 안전 성능에 대한 기준이 높아, 보다 높은 체결 품질을 요구하는 작업 라인에서 사용자의 주관적인 판단을 배제시킬 수 있기 때문에 신뢰성이 매우 높고, 제품에 대한 균일한 체결 품질을 제공할 수 있다.
또한, 나사 결합되는 너트나 볼트의 나사산 일부에 도장액 등의 이물질이 국부적으로 부착되거나 고착되어 있는 등 불량품이 섞여 있더라도 착좌에 대한 오판을 배제시킬 수 있어 효과적이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 공구의 제어 방법을 도시한 순서도.
도 2는 도 1에 대한 측정 토크의 변화를 나타내는 그래프.
도 3은 착좌 시점 전후에서 조인트 특성에 따라 측정 토크와 너트의 회전 속도에 대한 변화를 나타내는 그래프.
도 4는 너트의 불량에 따라 착좌 여부에 대해 오판하는 것을 나타내는 그래프.
도 2는 도 1에 대한 측정 토크의 변화를 나타내는 그래프.
도 3은 착좌 시점 전후에서 조인트 특성에 따라 측정 토크와 너트의 회전 속도에 대한 변화를 나타내는 그래프.
도 4는 너트의 불량에 따라 착좌 여부에 대해 오판하는 것을 나타내는 그래프.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 공구의 제어 방법을 도시한 순서도이고, 도 2는 도 1에 대한 측정 토크의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 전동 공구의 제어 방법은 착좌판정단계(s10), 설정너트확인단계(s20), 착좌재판정단계(s30), 설정너트재확인단계(s40), 체결단계(s50), 체결정지단계(s60) 등을 포함한다.
이를 위해, 전동 공구는 토크를 제공하는 전동 모터, 전동 모터로 공급되는 전류를 제어하는 전류 제어부를 포함한다. 또한, 전동 공구는 너트에 실제 가해지는 측정 토크를 검출하는 토크 센서, 회전한 너트의 회전 각도를 검출하는 엔코더 등을 더 포함할 수 있다. 토크 센서는 전동 공구의 선단에 배치되어 너트에 실제 가해지는 측정 토크를 정확하게 검출할 수 있다. 한편, 토크 센서는 측정 토크를 연속적 또는 비연속적으로 검출할 수 있다.
너트의 체결 공정은 착좌된 이후 너트를 더 조여 준 후에 비로소 완료된다. 여기서, '착좌'라고 함은 너트가 볼트의 나사산을 따라 회전하면서 체결될 때, 특히 너트의 헤드가 체결 부위의 표면과 접촉되는 순간 마찰 계수의 증가로 너트의 회전 속도가 감소하기 시작하는 구간에서 너트의 배치 상태를 말한다.
전동 공구는 착좌를 위해 전동 모터의 회전 속도를 급격하게 상승시킨다. 이를 위해, 정지 상태에 있는 전동 모터에 크기가 낮은 전류지만 이를 순간적으로 공급하여, 착좌에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. 그 결과, 너트는 신속하게 착좌될 수 있다.
착좌된 이후, 너트의 체결 공정은 조인트 특성에 의해 영향을 받는다. 구체적으로, 이 때의 체결 공정에는 선형성이 적용된다. 조인트 특성은 국제 표준화 기구에 의해 규정되어 있으며, 그 규정에는 1) 하드 조인트는 착좌된 이후 너트의 헤드가 30도 이내에서 더 회전하면 정상 체결된 것으로 보는 반면, 2) 소프트 조인트는 그 각도가 360도 또는 720도 이내에서 더 회전할 때 정상 체결된 것으로 판정한다.
이런 조인트 특성은 체결 부위의 체결 면과 이에 접촉되는 너트의 헤드 사이의 마찰 계수 등에 따라 달라진다. 조인트 특성은 너트의 회전 각도와 그 회전하는 시간 동안 검출된 측정 토크를 각각 구한 후, 측정 토크를 회전 각도로 나눔으로써 구체적인 수치로 규정될 수 있다.
한편, 조인트 특성은 시간에 따른 측정 토크를 검출하는 방법으로 산출할 수 있다. 즉, 조인트 특성을 측정 토크의 시간에 대한 변화율로 규정할 수 있다. 따라서, 사용자는 이 값을 근거로 조인트 특성이 하드 조인트인지 또는 소프트 조인트인지 판단할 수 있다.
먼저, 착좌판정단계(s10)는 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정하는 단계이다. 도 3은 착좌 시점 전후에서 조인트 특성에 따라 측정 토크와 너트의 회전 속도에 대한 변화를 나타내는 그래프이다. 도 3의 그래프를 살펴보면, 너트가 정상적으로 착좌되었을 때, 측정 토크의 크기는 조인트 특성에 관계없이 항상 증가하는 것을 알 수 있다. 다만, 그 구체적인 증가 비율은 조인트 특성에 따라 예를 들어, 하드 조인트의 경우 더 급격하게 증가하고, 소프트 조인트의 경우 더 완만하게 증가한다는 점에서 차이가 있을 뿐이다.
즉, 측정 토크는 착좌되는 시점에서 그 증가 비율이 착좌 전과 비교할 때 급격하게 커지는 특성을 갖는다. 그리고, 착좌되는 시점에서 측정 토크는 너트의 착좌 상태를 지시하는 기준 토크를 초과하게 된다. 따라서, 측정 토크가 기준 토크를 초과하는지 여부를 보다 정확한 착좌 판정을 위한 보조 지표로 사용할 수 있다. 여기서, 기준 토크는 너트의 종류에 따라 그 구체적인 수치가 데이터베이스화되어 전동 공구 내의 메모리부 등에 미리 저장되어 있다.
이와 달리, 너트의 회전 속도에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정할 수 있다. 도 3의 그래프를 살펴보면, 착좌 시점에서 너트의 회전 속도는 조인트 특성에 관계없이 항상 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 너트의 회전 속도가 어느 순간 급격하게 감소하기 시작하면 그 시점을 착좌 시점으로 판정할 수 있다.
다음으로, 설정너트확인단계(s20)는 착좌로 판정되면 착좌까지 회전한 너트의 회전 각도를 측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 확인하는 단계이다. 이를 위해, 전동 공구에는 너트의 종류에 따라 착좌에 도달될 때까지 회전한 너트의 회전 각도에 대한 각 정보가 데이터베이스화되어 전술한 메모리부 등에 미리 저장되어 있다. 따라서, 전동 공구는 본 제어 방법에 따라 착좌까지 회전한 너트의 회전 각도가 미리 저장되어 있는 회전 각도에 대한 정보 중 어느 하나와 일치하는지 여부를 비교 판단하게 된다.
확인 결과, 설정너트확인단계(s20)에서, 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 설정너트확인단계(s20) 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 너트를 체결하는 체결단계(s50)를 진행한다. 이를 위해, 전동 공구에는 너트의 종류에 따라 체결 공정이 완료되기 위해 너트에 최종적으로 제공해야 하는 목표 토크에 대한 각 정보가 데이터베이스화되어 전술한 메모리부 등에 미리 저장되어 있다.
이 때, 체결단계(s50)는 체결제1단계(s51) 내지 체결제3단계(s53)를 포함한다. 체결제1단계(s51)는 임팩트 토크가 최초로 발생되기 이전에 측정 토크의 시간에 대한 변화율을 산출하는 단계이다. 이는 현재 작업 중인 체결 공정에 대한 조인트 특성을 확인하기 위함이다. 전술한 것처럼 조인트 특성은 착좌 이후 너트에 목표 토크가 가해지도록 순차적으로 증가하는 적어도 하나 이상의 임팩트 토크를 제공함에 있어 레퍼런스를 제공한다.
다음으로, 체결제2단계(s52)는 임팩트 토크에 대한 측정 토크를 조인트 특성 즉, 전술한 측정 토크의 시간에 대한 변화율과 일치하도록 제어하는 단계이다. 이와 같이, 조인트 특성을 반영하여 임팩트 토크를 제공하면 너트에 대한 체결 정확도가 현저하게 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
이런 임팩트 토크는 예를 들어 전동 모터에 간헐적인 펄스 전류를 공급함으로써 발생시킬 수 있다. 한편, 전동 공구는 펄스 전류 중 최초 발생하는 펄스 전류의 크기를 펄스 전류의 총 발생 횟수 및 그 지속 시간을 반영하여 가변적으로 제어할 수 있다. 또한, 전동 공구는 선형성을 이용하여 착좌 이후 목표 토크를 제공하기 위해 필요한 에너지를 미리 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 펄스 전류는 사각파 전류가 바람직하다. 즉, 전동 모터에는 최초값과 최종값이 동일한 사각파 전류가 공급된다. 이 때, 이웃하는 사각파 전류의 각 최초값에 대한 증가분은 일정한 상수인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 임팩트 토크는 공급되는 에너지의 크기에 비례하고, 에너지의 크기는 사각파 전류에 대한 지속 시간이 동일하다는 조건 하에서 사각파 전류의 크기에 비례하기 때문이다.
일 실시예에 따른 제어 방법은 체결제2단계(s52) 이후에, 측정 토크의 시간에 대한 변화율 및 체결단계(s50) 동안 회전한 너트의 회전 각도를 전동 공구에 배치된 표시부를 통해 시각적으로 디스플레이하는 체결제3단계(s53)를 더 포함할 수 있다. 이는 사용자로 하여금 조인트 특성을 시각적으로 확인할 수 있도록 하며, 착좌 이후 회전한 너트가 당해 조인트 특성에 따른 적합한 회전 각도 범위 이내에 있는지 여부를 확인할 수 있도록 한다.
이와 달리, 설정너트확인단계(s20)에서, 너트가 미리 설정된 너트에 해당되지 않으면, 설정너트확인단계(s20) 이후에 착좌 이후 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 재판정하는 착좌재판정단계(s30)를 진행한다. 즉, 착좌까지 회전한 너트의 회전 각도가 전술한 메모리부에 저장되어 있는 값들 중 어느 하나와도 일치하지 않으면, 설정너트확인단계(s20) 이전에 이루어진 착좌판정단계(s10)에서의 착좌가 정상적인 것인지 여부를 다시 판정하는 단계를 더 포함한다.
이는 이전 단계에서 너트가 착좌된 것으로 판정되었음에도 1) 너트가 해당 조립 공정에 사용되기에는 부적합한 경우, 2) 적합한 너트가 사용되었음에도 나사 결합되는 너트나 볼트의 나사산 일부에 도장액 등의 이물질이 국부적으로 부착되거나 고착되어 있는 등 불량에 의하거나 버(burr)에 의해 착좌 판정이 오판인 경우 등을 고려하여 착좌 판정에 대해 다시 검증을 할 수 있는 기회를 제공한다.
재판정 결과, 착좌재판정단계(s30)에서 측정 토크가 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 증가하면 착좌재판정단계(s30)이후에 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계(s60)를 진행한다. 이는 전술한 1)의 경우로서 해당 조립 공정에 사용되기 부적합한 너트가 사용되어 체결 불량이 되었음을 의미하는 것으로 더 이상 체결이 진행되는 것을 방지하기 위함이다.
그러나 이와 달리, 착좌재판정단계(s30)에서, 측정 토크가 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 감소하면 착좌재판정단계(s30) 이후에 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 너트의 회전 각도를 재측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인하는 설정너트재확인단계(s40)를 진행한다.
도 4는 너트의 불량에 따라 착좌 여부에 대해 오판하는 것을 나타내는 그래프이다. 도 4의 그래프를 참조하면, 이는 전술한 2)의 경우 즉, 적합한 너트가 사용되었음에도 나사 결합되는 너트나 볼트가 불량품일 때 발생한다. 구체적으로 너트 등의 나사산에 이물질 등이 고착되어 있으면 전동 공구에 추가적인 부하를 제공한다. 이는 정상적인 착좌 이전이라도 측정 토크의 일시적 급상승을 초래할 수 있다. 그 결과, 측정 토크에 대한 변화를 통해 착좌 여부를 판정하는 착좌판정단계(s10)에서 정상 착좌된 것으로 오판하게 한다.
그러나, 너트 등의 불량이 국부적인 경우 측정 토크는 이내 착좌 시점에서 검출된 측정 토크의 크기보다 감소한다. 따라서, 그 이후 너트가 정상적으로 착좌되면 측정 토크는 조인트 특성에 따라 전술한 것처럼 다시 급격하게 증가하게 된다. 이 때, 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 회전한 너트의 회전 각도를 재측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인한다. 이는 너트 등에 국부적인 불량이 있더라도 착좌까지 회전되는 너트의 회전 각도가 크게 달라지지 않다는 점을 고려한 것이다.
재확인 결과, 설정너트재확인단계(s40)에서, 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면 설정너트재확인단계(s40) 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 너트를 체결하는 체결단계(s50)를 진행한다. 체결단계(s50)에 대한 구체적인 설명은 전술한 바와 동일한 바, 이하 구체적인 설명은 생략한다.
이와 달리, 설정너트재확인단계(s40)에서, 너트가 미리 설정된 너트에 해당되지 않으면 설정너트재확인단계(s40) 이후에 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계(s60)를 진행한다. 이는 너트가 전술한 1)의 경우로서 해당 조립 공정에 사용되기 부적합하고, 동시에 전술한 2)의 경우와 같이 나사 결합되는 너트나 볼트의 나사산 일부에 도장액 등의 이물질이 국부적으로 부착되거나 고착되어 있는 등의 불량품인 경우를 상정한 것이다. 즉, 이 단계는 너트가 전술한 1)과 2)의 조건을 모두 갖는 경우를 대비한 것이다.
따라서, 이 때의 너트에 대한 체결은 체결 불량인 바, 더 이상 불필요한 체결이 진행되는 것을 방지하기 위해 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계(s60)를 진행한다. 마찬가지로 체결정지에 대한 구체적인 설명은 전술한 바와 동일한 바, 이하 구체적인 설명은 생략한다.
또한, 일 실시예에 따른 전동 공구의 제어 방법은 설정너트재확인단계(s40)에서, 전동 공구의 토크 파라미터를 착좌 시점 바로 직전의 토크 파라미터로 변경하여 측정 토크를 다시 증가시키는 것을 특징으로 한다.
전동 공구는 복수의 파라미터에 의해 제어될 수 있다. 한편, 이런 파라미터는 대개 전동 모터에 대한 제어와 관련된다. 예를 들어, 파라미터는 전류 파라미터, 토크 파라미터를 포함할 수 있다. 그 결과, 체결 결과는 사용자의 숙련도에 관계없이 균등하며 일정 수준 이상의 품질을 갖게 된다.
구체적으로 토크 파라미터는 예를 들어 최소 토크, 최대 토크, 토크 증감분, 토크 발생 주기, 목표 토크 등을 포함한다. 체결 작업은 반복적인 특성을 갖는 바, 전동 공구에는 한 사이클에 대한 토크 파라미터를 제어하는 프로그램이 내장되어 있다. 또한 토크 파라미터는 너트의 종류에 따라 그 설정값 등에 대한 정보가 데이터베이스화되어 메모리부 등에 미리 저장되어 있다.
따라서, 토크 파라미터를 변경하면 전동 공구는 너트가 정상적으로 착좌된 것으로 인식하지 않고, 다시 너트를 착좌시키기 위한 착좌 과정을 신속하게 다시 이어갈 수 있다. 즉, 다시 시작되는 착좌 과정이 보다 신속하게 완료될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
s10: 착좌판정단계 s20: 설정너트확인단계
s30: 착좌재판정단계 s40: 설정너트재확인단계
s50: 체결단계 s60: 체결정지단계
s30: 착좌재판정단계 s40: 설정너트재확인단계
s50: 체결단계 s60: 체결정지단계
Claims (6)
- 삭제
- 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정하는 착좌판정단계;
상기 착좌로 판정되면 상기 착좌까지 상기 너트의 회전 각도를 측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 확인하는 설정너트확인단계;
상기 설정너트확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 상기 설정너트확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고,
상기 설정너트확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되지 않으면, 상기 설정너트확인단계 이후에 상기 착좌 이후 상기 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌여부를 재판정하는 착좌재판정단계;를 포함하며,
상기 착좌재판정단계에서 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 증가하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계;를 포함하고,
상기 착좌재판정단계에서 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 감소하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 상기 너트의 회전 각도를 재측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인하는 설정너트재확인단계;를 포함하며,
상기 설정너트재확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면 상기 설정너트재확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 재공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고,
상기 설정너트재확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되지 않으면, 상기 설정너트재확인단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 상기 체결정지단계;를 포함하는 전동 공구의 제어 방법.
- 삭제
- 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정하는 착좌판정단계;
상기 착좌로 판정되면 상기 착좌까지 상기 너트의 회전 각도를 측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 확인하는 설정너트확인단계;
상기 설정너트확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 상기 설정너트확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 달리 설정되는 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고,
상기 설정너트확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되지 않으면, 상기 설정너트확인단계 이후에 상기 착좌 이후 상기 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌여부를 재판정하는 착좌재판정단계;를 포함하며,
상기 착좌재판정단계에서 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 증가하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계;를 포함하고,
상기 착좌재판정단계에서 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 감소하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 상기 너트의 회전 각도를 재측정하며 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인하는 설정너트재확인단계;를 포함하며,
상기 체결단계는
상기 임팩트 토크가 최초로 발생되기 이전에 측정 토크의 시간에 변화율을 산출하는 체결 제1 단계; 및
상기 임팩트 토크에 대한 측정 토크를 상기 변화율과 일치하도록 제어하는체결 제2 단계;를 포함하는 전동 공구의 제어 방법.
- 제 4항에 있어서,
상기 체결 제2 단계 이후에, 상기 변화율 및 상기 체결단계 동안 회전한 상기 너트의 회전 각도를 상기 전동 공구에 배치된 표시부를 통해 시각적으로 디스플레이하는 체결 제3 단계;를 더 포함하는 전동 공구의 제어 방법.
- 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌 여부를 판정하는 착좌판정단계;
상기 착좌로 판정되면 상기 착좌까지 상기 너트의 회전 각도를 측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 확인하는 설정너트확인단계;
상기 설정너트확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되면, 상기 설정너트확인단계 이후에 너트의 종류에 따라 각각 설정된 목표 토크에 도달될 때까지 임팩트 토크를 순차적으로 제공하여 상기 너트를 체결하는 체결단계;를 포함하고,
상기 설정너트확인단계에서 상기 너트가 미리 설정된 너트 중 어느 하나에 해당되지 않으면, 상기 설정너트확인단계 이후에 상기 착좌 이후 상기 너트에 가해지는 측정 토크에 대한 변화로부터 착좌여부를 재판정하는 착좌재판정단계;를 포함하며,
상기 착좌재판정단계에서 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 증가하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 상기 너트의 체결을 정지하는 체결정지단계;를 포함하고,
상기 착좌재판정단계에서 상기 측정 토크가 상기 착좌 시점에서 검출된 측정 토크보다 감소하면, 상기 착좌재판정단계 이후에 측정 토크가 다시 증가하는 시점까지 상기 너트의 회전 각도를 재측정하여 미리 설정된 너트인지 여부를 재확인하는 설정너트재확인단계;를 포함하며,
상기 설정너트재확인단계에서 전동 공구의 토크 파라미터를 상기 착좌시점 바로 직전의 토크 파라미터로 변경하여 상기 측정 토크를 다시 증가시키는 것을 특징으로 하는 전동 공구의 제어 방법.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160126436A KR101811669B1 (ko) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | 전동 공구의 제어 방법 |
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KR1020160126436A KR101811669B1 (ko) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | 전동 공구의 제어 방법 |
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KR101811669B1 true KR101811669B1 (ko) | 2018-01-26 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020160126436A KR101811669B1 (ko) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | 전동 공구의 제어 방법 |
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KR (1) | KR101811669B1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200086092A (ko) * | 2019-01-08 | 2020-07-16 | 한국항공우주산업 주식회사 | 정밀한 축력 측정이 가능한 토크렌치 |
Citations (2)
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JP2013202744A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Hi-P Tech Corp | ねじ締め装置および制御方法 |
KR101633304B1 (ko) * | 2015-07-02 | 2016-06-27 | 계양전기 주식회사 | 전동 공구의 제어 방법 |
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2016
- 2016-09-30 KR KR1020160126436A patent/KR101811669B1/ko active IP Right Grant
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KR102199447B1 (ko) * | 2019-01-08 | 2021-01-07 | 한국항공우주산업 주식회사 | 정밀한 축력 측정이 가능한 토크렌치 |
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