KR20040010749A - 자체 천공식 리벳 세팅 기계의 세팅 결함 검출용 방법 및장치 - Google Patents

자체 천공식 리벳 세팅 기계의 세팅 결함 검출용 방법 및장치 Download PDF

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KR20040010749A
KR20040010749A KR10-2003-7016591A KR20037016591A KR20040010749A KR 20040010749 A KR20040010749 A KR 20040010749A KR 20037016591 A KR20037016591 A KR 20037016591A KR 20040010749 A KR20040010749 A KR 20040010749A
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아마노도시아끼
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뉴프리 엘엘씨
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자체 천공식 리벳 세팅 기계 내의 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하기 위해, 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선(37) 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선(38)이 통상의 검출 가능한 결함을 검출하기 위해 플로팅된다. 또한, 통상의 검출 가능한 세팅 결함과 상이한 다른 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 상한 곡선(39) 및 결함 하한 곡선(41)이 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이에 플로팅되어, 리벳 삽입 중 리벳의 실제 측정 데이터인 플로팅된 곡선(45)이 결함 상한 곡선과 결함 하한 곡선 사이에 있게 된다.

Description

자체 천공식 리벳 세팅 기계의 세팅 결함 검출용 방법 및 장치{Method and Apparatus for Detecting Setting Defects in Self-Piercing Rivet Setting Machine}
자체 천공식 리벳 세팅 기계의 일예는 일본 특허 공개 공보 제 08-505087호에 기재되어 있다. 공보의 도1은 자체 천공식 리벳의 일예를 도시한다. 자체 천공식 리벳은 플랜지-형상의 헤드와 이 헤드로부터 하향 연장된 레그를 포함한다. 자체 천공식 리벳이 펀치 및 다이를 사용하여 두 개의 본체 패널과 같은 작업편에 삽입될 때, 레그의 에지는 레그에 의해 패널을 천공(보링)할 때 외부로 연장되어 변형된다. 이러한 방식으로, 상기 패널들은 외부로 확장되고 변형된 레그와 헤드 사이에서 서로 연결된다. 자체 천공식 리벳은 용접을 할 수 없는 알루미늄 본체의 조립에 적합하다. 차체의 무게 감소를 위해 알루미늄 본체의 사용이 증가함에 따라, 자체 천공식 리벳에 대한 요구는 앞으로 더욱 증가할 것이다. 예를 들면, 작업편으로서 두 개의 본체부 패널에 대해, 자체 천공식 리벳은 레그가 플랜지측의 하나의 패널을 관통하도록 배치되지만, 레그의 에지가 레그의 에지측 상의 다른 패널을 관통하는 것을 허용하지는 않는다. 따라서, 충분하지 못한 삽입력을 방지하는 것에 추가로, 다른 패널을 통해 레그 에지를 관통하게 하는 과잉 삽입력을 방지할 필요가 있다.
현재 사용되고 있는 자체 천공식 리벳 세팅 기계는 불충분 또는 과잉 타격력 중 어느 하나에 상응하는 세팅 결함인지를 판단하기 위해 리벳 삽입 스토로크 및 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 부하를 검출하기 위한 장치를 구비한다. 상기 세팅 결함 검출 장치는 리벳 삽입 스트로크와 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 상한 곡선과 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 하한 곡선을 표시하는 수단인 모니터와, 상기 곡선들을 그래프 상에 축척 또는 플로팅하고 특히, 압력 센서로부터의 입력 데이터의 처리를 수행하기 위해 리벳 작업 중 자체 천공식 리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 측정하는 수단과, 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하기 위해 플로팅된 수치가 정상 상한과 하한을 넘거나 두 개의 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었는지를 검출하기 위한 검출 수단을 포함한다. 예로써, 플로팅된 수치가 정상 하한 곡선보다 아래로 감소되었다면, 삽입력이 불충분한 것으로 생각할 수 있다. 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선보다 위로 증가되었다면, 삽입력이 과잉되었다고 생각할 수 있다.
도1은 모니터 상의 그래프를 도시한다. 모니터는 자체 천공식 리벳의 리벳삽입 스트로크(mm)를 나타낸 X 축과 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크에 따른 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 하중[kN(킬로 뉴톤)]을 나타내는 Y 축을 갖는다. 이러한 그래프에서, 기준 곡선(A, B)이 플로팅된다. 상부의 곡선(A)은 정상 세팅 범위의 상한 즉, 정상 상한 곡선을 한정하는 특성 곡선이며, 아래의 곡선(B)은 정상 세팅 범위의 하한 즉, 정상 하한 곡선을 한정하는 특성 곡선이다. 리벳 삽입 작업 중 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 입력 데이터가 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이에 플로팅된다면, 이때의 리벳 삽입 작업은 정상으로 판단된다. 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선(A) 또는 정상 하한 곡선(B)의 수치를 넘거나 두 개 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었다면, 자체 천공식 리벳은 결함 상태로 세팅된 것으로 검출되며, 세팅 결함으로서 판단된다. 기준 곡선으로서 기능하는 정상 상한 곡선(A) 및 하한 곡선(B)은 자체 천공식 리벳 삽입 시험의 실험을 기초로 얻어진 것이다. 이러한 특성 곡선을 얻기 위해, 이러한 곡선의 수치는 실험 및 이용될 수 있는 정상 세팅 상태를 나타내는 임의의 적절한 수치를 기초로 하여 판단될 수 있다. 검출된 세팅 결함은 작업자에게 경고를 지시하며, 세팅 기계는 작업을 중단시킨다.
상기와 같이, 통상의 세팅 결함 검출 방법에 있어서, 리벳 삽입 작업 중 자체 천공식 리벳의 플로팅 된 값이 정상 상한 곡선(A) 또는 정상 하한 곡선(B)을 넘었을 때, 세팅 결함의 발생이 검출된다. 이후, 세팅 결함은 작업자에게 지시되며, 세팅 기계는 그 작동을 중단한다. 그러나, 이러한 세팅 결함 검출에 의해 모든 실제적인 세팅 결함이 검출되는 것은 아니다. 도1은 리벳 삽입 작업 중의 자체 천공식 리벳의 플로팅된 수치들인 곡선(C)을 도시한다. 상기 곡선은 정상 상한 곡선 A와 정상 하한 곡선 B 사이에서 사실상 선형적으로 증가한다. 통상적인 검출 방법에서, 상기 플로팅된 수치는 세팅 결함이 아닌 정상 세팅 상태로 판단된다. 그러나, 이 경우, 자체 천공식 리벳은 실제로는 자체 천공식 리벳 기계의 펀치 내에서 뒤집어졌으며, 리벳 삽입 작업은 정상적으로 수행되지 않았을 수 있다. 상기 사실에서와 같이, 통상적인 세팅 결함 검출 방법에 따른 삽입력의 과잉 또는 불충분으로 인한 세팅 결함이 검출 될 수 있다. 그러나, 이러한 세팅 결함과 상이한 다른 세팅 결함은 검출될 수 없다. 정상 상한 곡선(A)과 정상 하한 곡선(B) 사이의 폭이 상이한 타입의 세팅 결함 검출을 위해 감소된다면, 많은 수용될만한 자체 천공식 리벳이 세팅 결함으로 검출될 것이며, 이것은 정상 세팅 작업에 방해가 될 것이다. 상기한 바는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함이 통상적인 세팅 결함 검출 방법에 의해 충분히 검출될 수 없는 것을 증명한다.
따라서, 본 발명의 목적은 자체 천공식 리벳의 통상적인 세팅 결함뿐만 아니라 통상적으로 검출 가능한 세팅 결함과 상이한 추가적인 세팅 결함 또한 검출할 수 있는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 자동 천공 리벳 세팅 기계의 세팅 결함 검출에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 자동차 조립(특히, 알루미늄 본체 조립 작업)과 같이 시트 금속 조립작업에서 자체 천공식 리벳을 사용하여 두 개 이상의 시트 부재(또는 시트 부재 및 부품)를 연결시키기 위한 자체 천공식 리벳 세팅 기계에서의 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도1은 자체 천공식 리벳의 통상적인(또는, 제1) 세팅 결함 검출을 위한 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 정상 상한과 하한 곡선 및 다른(또는, 제2) 세팅 결함이 플로팅된 그래프이다.
도2는 자체 천공식 리벳 세팅 기계의 개략적인 블록 다이어그램이다.
도3은 복수의 패널이 자체 천공식 리벳에 의해 서로 연결된 것을 도시한 단면도이다.
도4는 자체 천공식 리벳 세팅 기계의 제어 유닛의 하드웨어에 관한 블록 다이어그램이다.
도5은 자체 천공식 리벳의 통상적인(또는 제1) 세팅 결함 검출을 위한 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 정상 상한 곡선과 하한 곡선 및 본 발명에 따른 다른 제2 세팅 결함을 나타낸 결함 상한 곡선과 하한 곡선을 나타내는 그래프이다.
도6은 정상 세팅 상태에 있는 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 실제 측정 테이터를 도5의 그래프에 중첩하여 플로팅한 그래프이다.
도7은 과잉된 삽입력 상태에 있는 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 실제 측정 테이터를 도5의 그래프에 중첩하여 플로팅한 그래프이다.
도8은 도7의 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함을 갖는 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 실제 측정 데이터를 도5의 그래프에 중첩하여 플로팅한 그래프이다.
도9는 프레임 메모리의 템플릿 패턴과 실제 측정 패턴을 도시한 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 결함 검출 방법의 다른 예를 예시적으로 도시한 다이어그램이다.
도10은 도9의 템플릿과 프레임 메모리 사이의 차이를 이용하여 통합을 수행하는 절차를 예시적으로 도시한 다이어그램이다.
도11은 도9의 템플릿과 도10과는 상이한 프레임 메모리 사이의 차이를 이용하여 통합을 수행한 절차를 예시적으로 도시한 다이어그램이다.
본 발명에 따른 상기의 목적을 달성하기 위해, 플랜지 형상의 레드 및 헤드로부터 하향 연장되는 레그를 포함하는 자체 천공식 리벳이 레그를 사용하여 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 연장 및 변형시키기 위해 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어, 상기 변형된 레그와 헤드 사이에서 서로 연결되도록하는 자체 천공식 리벳 세팅 기계에는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출을 위한 방법이 제공되는데, 리벳 삽입 스토로크 및 리벳 삽입 하중을 지시하는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 플로팅하는 단계와, 리벳 삽입 중 그래프 상에 플로팅하기 위해 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 측정하는 단계와, 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었는지를 판단하는 단계를 포함한다. 본 발명의 상기 방법은 그래프 상에 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 상한 곡선 및 하한 곡선을 정상 상한과 하한 곡선 사이에 플로팅하고, 자체 천공식 리벳의 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 삽입된 자체 천공식 리벳의 플로팅된 수치들이 결함 상한 곡선과 결함 하한 곡선의 결함 사이에 있는지를 판단하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하는 다른 방법은 기준 템플릿으로서 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 곡선 패턴을 저장하는 단계와, 자체 천공식 리벳의 삽입 중 플로팅된 수치로부터 얻어진 단일 프레임용의 실제 측정 데이터로서 전체적인 단일 리벳 삽입 작업에 걸쳐 복수의 실제 측정 데이터를 저장하는 단계와, 기준 템플릿 데이터와 단일 프레임 실제 측정 데이터의 각각의 차이를 연산하는 단계와, 합쳐진 수치의 크기를 기초로 하여 제2 세팅 결함을 판단하기 위해 상기 차이를 기반으로 수치를 합치는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 자체 천공식 리벳의 세팅 오차 검출을 위한 다른 방법은 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 단일 결함 곡선 패턴을 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크로 변화하는 데이터로 구성된 기준 템플릿으로서 단일 결함 곡선 패턴을 저장하는 단계와, 리벳의 삽입 중 자체 천공식 리벳으로부터 얻어진 리벳 삽입 하중 대 리벳 삽입 스트로크의 실제 측정 데이터를 변하는 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크에 대한 데이터로서 기록하는 단계와, 기록된 데이터가 기준 템플릿 데이터에 근접한 정도를 기초로 하여 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 기록된 데이터를 기준 템플릿 데이터와 비교하는 단계를 포함한다.
본 발명의 상기 방법은 제2 세팅 결함(또는, 통상적으로는 검출 불가능한)을 불충분한 또는 과잉된 삽입력으로 인해 발생된 제1 세팅 결함과 상이한 제2 결함에서 얻어지고 한정된 결함 상한 곡선 및 하한 곡선을 단지 정상 상한 곡선 및 정상 하한 곡선을 따른 통상적인 방법과 시스템으로 통합하는 것에 의해 또는, 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 기준 곡선을 포함한 템플릿에 의해 검출하는 하는 것이 가능하다.
상기의 방법에서, 제2 세팅 결함은 펀치 내의 자체 천공식 리벳의 뒤집어져서 또는 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 세팅 결함일 수 있다.
또한, 본 발명에 따라 플랜지 형상의 레그 및 헤드로부터 하향 연장되는 레그를 포함하는 자체 천공식 리벳이 레그를 사용하여 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 확장 및 변형시키기 위해 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 상기 변형된 레그와 헤드 사이에서 서로 연결되도록 하는 자체 천공식 리벳세팅 기계에는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출을 위한 방법이 제공되는데, 리벳 삽입 스토로크 및 리벳 삽입 하중을 지시하는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 플로팅하고, 리벳 삽입 중 그래프 상에 플로팅하기 위해 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 측정하고, 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었는지를 판단하는 동작을 수행한다. 본 발명의 상기 방법은 그래프 상에 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 상한 곡선 및 하한 곡선을 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이에 플로팅하고, 자체 천공식 리벳의 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 삽입된 자체 천공식 리벳의 플로팅된 수치들이 결함 상한 곡선과 결함 하한 곡선의 결함 사이에 있는지를 판단하는 것을 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하는 다른 장치는 기준 템플릿으로서 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 곡선 패턴을 저장하고, 자체 천공식 리벳의 삽입 중 플로팅된 수치로부터 얻어진 단일 프레임용의 실제 측정 데이터로서 전체 단일 리벳 삽입 작업에 걸쳐 복수의 실제 측정 데이터를 저장하고, 기준 템플릿 데이터와 단일 프레임 실제 측정 데이터의 각각의 차이를 연산하고, 합쳐진 수치의 크기를 기초로 하여 제2 세팅 결함을 판단하기 위해 상기 차이를 기반으로 수치를 합치는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 자체 천공식 리벳의 세팅 오차 검출을 위한 다른 장치는 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 단일 결함 곡선 패턴을 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크로 변화하는 데이터로 구성된 기준 템플릿으로서 단일 결함 곡선 패턴을 저장하고, 리벳의 삽입 중 자체 천공식 리벳으로부터 얻어진 리벳 삽입 하중 대 리벳 삽입 스트로크의 실제 측정 데이터를 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크의 변화하는 데이터로서 기록하고, 기록된 데이터가 기준 템플릿 데이터에 근접한 정도를 기초로 하여 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 기록된 데이터를 기준 템플릿 데이터와 비교하는 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서, 통상적인 자체 천공식 리벳 세팅 기계(1)는 도2를 참조하여 설명한다. 자체 천공식 리벳 세팅 기계(1)는 자체 천공식 리벳 세팅을 위한 세팅 섹션(2)과, 세팅 섹션(2)의 작업 제어를 위한 제어유닛(3)과, 서로 연결되는 작업편인 복수의 패널(5, 5A)의 소정 위치로 세팅 섹션(2)을 이동시키는 수단으로 작용하는 로봇(6)과, 세팅 섹션(2)으로 자체 천공식 리벳을 자동 공급하기 위한 리벳 공급기(7)를 포함한다. 또한, 제어 유닛(3)은 리벳 공급기(7) 내의 자체 천공식 리벳의 공급을 제어한다. 제어 유닛(3)은 예로써, 리벳 삽입 스트로크와 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y좌표를 갖는 그래프를 표시하고 플로팅하기 위한 모니터(9)를 포함한다. 공급 튜브(10)는 자체 천공식 리벳을 세팅 섹션(2)으로 하나씩 연속적으로 공급하기 위해 리벳 공급기(7)로부터 세팅 섹션(2)의 수용 기구(11)로 연장된다. 리벳 공급용 압축 공기가 파이프(13)로부터 리벳 공급기(7)로 제공된다.
세팅 섹션(2)은 관절형 로봇(6)의 아암(14)의 에지에 장착된 C-형상의 프레임(15), 프레임(15)의 일 단부(도시된 예에서는 하단부) 상에 장착된 다이(17), 다이(17)와 대면하고 다이(17)로부터 근접 및 이격하기 위해 이동 가능하도록 C-형상의 프레임(15)의 타단부 상에 장착되고 수용 기구(11)의 하부에 위치된 펀치(18) 및 다이(17)로부터 근접 및 이격하도록 펀치를 이동하기 위한 삽입 모터(19)를 포함한다. 모터(19)는 모터의 회전에 대응하여 다이(17)에 대해 펀치(18)에 유지된 자체 천공식 리벳을 강하게 밀기 위한 힘을 펀치(18a)에 제공하는 리드 스크류가 형성된 샤프트를 갖는다. 펀치(18)는 모터(19)의 역회전에 의해 복귀(도시된 예에서는 상방)될 수 있다. 수용 기구(11)로부터 공급된 자체 천공식 리벳은 펀치(18)의 단부에 유지된다. C-형상의 프레임(15)은 펀치(18) 및 다이(17)에 의해 위 아래로 서로 연결되도록 패널(5, 5A)의 세팅점을 개재하도록 구성되는 것이 바람직하다.
도3은 세팅 기계(1)에 의한 리벳 삽입 작업 후 자체 천공식 리벳(21)으로 서로 연결된 패널(5, 5A)의 상태를 도시한다. 자체 천공식 리벳(21)은 플랜지 형상의 헤드(22)와 헤드(22)로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함한다. 자체 천공식 리벳(21)은 펀치(18)와 다이(17)에 의해 복수의 패널(5, 5A; 작업편, 도시된 예에서는 두 개이나 작업편의 수는 셋 이상일 수 있음)로 삽입되어 레그로 패널(5A, 5)을 천공할 때 상기 레그(23)의 에지를 외향으로 확장하고 변형시켜, 패널(5A, 5)을 외향으로 확장되고 변형된 레그와 헤드(22) 사이에서 서로 연결시킨다. 자체 천공식 리벳(21)은 용접을 적용할 수 없는 알루미늄 패널의 연결과, 계속하여 중량을 감소시키는 자동차 분야에 있어서 사용이 증가하고 있는 알루미늄 조립에 적합하다. 도3에 도시된 바와 같이, 자체 천공식 리벳(21)은 레그(23)가 리벳의 플랜지 측의 패널(5A)을 레그(23)가 관통하도록 설정되지만, 레그의 에지가 레그(23)의 에지측의 패널(5)을 관통하지 않도록 세팅된다. 이러한 방식으로, 패널(5)의 표면에는 어떠한 구멍도 생기지 않아 기밀 및 수밀이 높은 수준으로 유지된다. 따라서, 불충분한 삽입력의 방지하는 것에 추가하여, 자체 천공식 리벳(21)은 과잉 삽입력이 다른 패널을 통해 레그 에지가 관통하는 것을 방지할 필요가 있다.
도2의 모니터(9)는 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크와 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프를 표시하고 플로팅하며 불충분 또는 과잉된 삽입력에 의해 발생된 제1 세팅 결함을 모니터하도록 구성된다. 자체 천공식 리벳의 모니터링과 세팅 제어를 위해, 제어 유닛(3)은 도4에 도시된 하드웨어 구성을 갖는다. 특히, 제어 유닛(3)은 중앙 처리 유닛(25; CPU), CPU(25)와 연결되어 연산 및 처리를 수행하는 메인 메모리(26), 표시 스크린(27)을 갖는 모니터(9), 자체 천공식 리벳의 자동 세팅 작업을 교시하고 선택하는 순서 결정 장치(29), 펀치(18)의 단부에 있는 압력 센서(도시 생략)로부터 리벳 삽입 하중의 데이터를 입력받기 위한 데이터 입력 유닛(30), 세팅 섹션(2) 또는 리드 스크류 즉, 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크의 모터(19)에 있는 펀치(18)의 이동 거리를 나타내는 스케일(도시 생략)로부터의 리벳 삽입 스트로크의 데이터, 리벳 삽입 부하 또는 리벳 삽입 스트로크 데이터가 아날로그 데이터였을 때 디지털 데이터로 변환하기 위한 A/D 변환기(31), 다양한 데이터를 저장하기 위한 하드디스크와 같은 저장 장치(32), 제어 유닛(3) 내에서 처리된 다양한 데이터를 외부로 제공하기 위한 데이터 출력 섹션(33) 및 내부적으로 처리된 데이터를 아날로그 데이터로 변환하고 데이터 출력 섹션(33)으로 전사하기 위한 D/A 변환기(34)를 포함한다. 이것들은 소정의 처리와 기능을 수행하기 위해 제어 유닛(3)의 메인 버스(35)를 통해 서로 연결된다.
상기와 같이, 제어 유닛(3)의 모니터(9) 내에는, 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선은 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하기 위해 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중을 표시하는 X-Y 좌표를 갖는 그래프가 플로팅된다. 상기한 바와 같이, 도1의 그래프 상에 정상 상한 곡선(A) 및 정상 하한 곡선(B)이 플로팅된다. 리벳 삽입작업 중 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중의 입력 데이터가 정상 상한 곡선(A)과 정상 하한 곡선(B) 사이에 플로팅 될 때, 리벳 삽입 작업은 정상인 것으로 판단될 것이다. 그러나, 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선(A) 또는 정상 하한 곡선(B)을 넘어 플로팅되고 두 개의 곡선 사이의 수치로부터 일탈되었다면 불충분 또는 과잉된 삽입력에 의해 발생된 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함이 검출 수 있다. 검출된 세팅 결함은 작업자에게 경고로 지시되며, 세팅 장치의 작업을 중단시킨다. 정상 상한 곡선(A) 및 정상 하한 곡선(B)은 자체 천공식 리벳 삽입 테스트를 통한 실험을 근거로 얻어진다. 상기 특성 곡선을 얻기 위해, 곡선의 수치는 실험과 사용될 수 있는 정상 세팅 상태를 나타내는 적절한 수치로 판단될 수 있다.
도1에서와 같이, 모든 실제적인 세팅 결함이 단지 상술한 방법으로 검출될 수는 없다. 예로써, 정상 상한 곡선(A)과 정상 하한 곡선(B) 사이에서 대략 선형적으로 증가하는 특성 곡선(C)이 나타나는 리벳 삽입 작업에 있어, 자체 천공식 리벳은 세팅 기계의 펀치 안에서 사실상 뒤집어져 있으며, 리벳 삽입 작업은 정상적으로 수행될 수 없다. 이러한 세팅 결함은 과잉 또는 불충분한 삽입력에 의해 발생된 제1 세팅 결함과는 상이하며, 이것은 통상적인 검출 방법에 의해 검출될 수 없다. 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함의 예로써, 자체 천공식 리벳 재료의 경도가 약해서 인한 세팅 결함이다.
하드웨어 구성의 추가나 변경없이, 본 발명은 상기 제1 세팅 결함 또는 통상적인 검출 방법으로는 검출될 수 없고 불충분 또는 과잉된 삽입력에 의해 발생된제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함의 검출을 달성한다. 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 대 리벳 삽입 하중을 나타낸 X-Y 좌표를 갖는 그래프를 도시한 도5 내지 도8을 참조하여 설명한다. 도5에서, 곡선(37, 38)은 상기한 각각 정상 상한 곡선(37) 및 정상 하한 곡선(38)이다. 이러한 곡선의 수치는 리벳 삽입 테스트를 통한 실험과, 사용될 수 있는 정상 세팅 상태를 나타내는 적절한 수치를 통해 판단될 수 있다. 본 발명에 있어서, 정상 상한 곡선(37)과 정상 하한 곡선(38) 사이에, 결함 상한 곡선(39) 및 결함 하한 곡선(41)이 플로팅되며, 이것은 과잉 또는 불충분한 삽입력으로 인해 발생된 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함(펀치 내에서 자체 천공식 리벳의 뒤집어짐 및 자체 천공식 리벳의 경도가 약한 것 등으로 발생된 세팅 결함)으로부터 얻어진다. 상기 곡선(39, 41)은 예로써, 도1에 도시된 바와 같이 펀치 안에서 뒤집어진 자체 천공식 리벳으로 수행된 자체 천공식 리벳 삽입 작업으로부터의 데이터 또는, 약한 경도를 갖는 재료로 제조된 자체 천공식 리벳으로 수행된 자동 천공 삽입 작업으로부터의 데이터 중 어느 하나에서 얻어질 수 있다. 또한, 제2 세팅 결함을 야기하는 테스트에서 얻어질 수 있거나 세팅 기계(1) 내의 저장 장치(32) 또는 원격 컴퓨터 내에 저장 장치에 저장된 과거의 데이터를 사용하여 마련될 수 있다. 각각의 수치 및 결함 상한 및 하한 곡선(39, 41)은 제2 세팅 결함의 실제 상태를 확인하는 것에 의해 선택되는 것이 바람직하다. 상기의 상한 곡선과 하한 곡선(39, 41)은 곡선(C)이 그 사이에 플로팅되도록 정렬된다. 자체 천공식 리벳 삽입의 리벳 삽입 하중 데이터 대 리벳 삽입 스트로크 데이터가 곡선(C)과 같이 결함 상한 곡선(39) 및 결함 하한 곡선(41) 내에 플로팅된다면, 이는 제2 세팅 결함으로 판단될 수 있다.
도6은 정상 세팅 상태에 있는 자체 천공식 리벳의 각각의 리벳 삽입 스트로크에 대한 리벳 삽입 하중의 수치를 플로팅하여 형성된 곡선(42)을 도5에 중첩한 방식으로 정상 세팅된 자체 천공식 리벳의 플로팅된 수치 곡선(42)을 도시한다. 플로팅된 수치 곡선(42)은 전체 리벳 삽입 작동이 완료되는 6 mm 스트로크로 삽입되는 정상 상한 곡선(37)과 정상 하한 곡선(38) 사이에 있으며, 결함 상한 곡선(39)과 결함 하한 곡선(41) 사이에 들어가지 않는다. 따라서, 세팅 결함이 검출되지 않는다. 도7은 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 하중의 수치 대 각각의 리벳 삽입 스트로크를 도5에 중첩한 방식으로 형성된 도6과는 상이한 플로팅한 수치 곡선(43)을 도시한다. 리벳 삽입 작업의 완료 이전인 리벳 삽입 스트로크가 5 mm인 점에서, 플로팅된 수치 곡선(43)은 정상 상한 곡선(37)을 넘어가고 정상 상한 곡선(37)과 정상 하한 곡선(38) 사이의 수치로부터 일탈된다. 이 경우, 자체 천공식 리벳 세팅 기계(1)는 제1 세팅 결함을 검출하고 모니터(9)에 제1 세팅 결함을 지시하거나 작업자에게 경고하는 것으로 사용되는 세팅 결함 신호를 발생시키고, 리벳 세팅 기계(1)는 그 작동을 중지한다.
도8은 도5에 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 하중 수치 대 리벳 삽입 스트로크를 중첩시켜 플로팅하여 형성된 도6 및 도7의 것과 상이한 플로팅된 수치 곡선(45)을 도시한다. 플로팅된 수치 곡선(45)은 리벳 삽입 작동 전체가 완료되는 6 mm의 리벳 삽입에 이를 때 정상 상한 곡선(37)과 정상 하한 곡선(38) 사이에 있다. 그러나, 플로팅된 수치 곡선(45)은 6 mm의 리벳 삽입 스트로크에 이를 때 결함 상한 곡선(39)과 결함 하한 곡선(41) 사이에 있다. 이 경우, 세팅된 자체 천공식 리벳이 과잉 또는 불충분한 삽입력에 의해 발생된 제1 세팅 결함과는 다른 제2 세팅 결함(번치 내에서 자체 천공식 리벳이 뒤집어졌거나 자체 천공식 리벳 재료의 경도가 약해서 발생된 세팅 결함)을 갖는다고 판단된다. 또한, 제2 세팅 결함이 검출될 때 자체 천공식 리벳 세팅 기계(1)는 세팅 결함 신호를 발생시킨다. 이후, 검출된 세팅 결함은 모니터(9)에 지시하는 등으로 작업자에게 경고하고 리벳 세팅 기계는 그 작동을 중지한다. 제2 세팅 결함에 있어서, 세팅 결함이 제1 세팅 결함이 아닌 것을 나타내는 신호가 발생되고, 신호는 작업자에게 시각적으로 지시된다. 이러한 방식에서, 본 발명은 단지 제2 세팅 결함 조건으로부터 마련되고 한정되는 결함 상한 및 하한 곡선을 자체 천공식 리벳 세팅 기계(1)의 어떠한 변경없이 정상 상한 곡선 및 하한 곡선에 근거한 통상적인 관리 시스템으로 통합함으로써 제2 세팅 결함(또는 통상적으로는 검출 불가능한)을 검출할 수 있다.
상기한 실시예에서, 과잉 또는 불충분한 삽입력으로 발생된 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함은 제2 세팅 결함 상태로부터 마련되고 한정될 수 있는 결함 상한 및 하한 곡선을 추가함으로써 그래프 상에서 검출될 수 있다. 상기한 실시예와 상이한 다른 제2 세팅 결함 검출 방법이 하기될 것이다.
제2 세팅 결함을 검출하는 다른 방법의 실시예가 도9 내지 도11에 도시된다. 도9에서, 단일 결함 곡선 패턴[예로써, 도1의 곡선(C)]이 과잉 또는 불충분한 삽입력에 의해 발생된 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어질 수 있으며 곡선 패턴은 기준 템플릿(46)으로서 저장된다. 기본적으로, 템플릿(46)은 리벳 삽입 스트로크와 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 패턴으로서 형성된다. 리벳 삽입 스트로크는 리벳 세팅 섹션(2)의 펀치(18)의 이동 거리와 같고, 펀치의 속도는 사실상 일정하다. 따라서, 리벳 삽입 스트로크는 시간의 함수로써 나타난다. 이후, 자체 천공식 리벳 삽입의 각각의 리벳 삽입 스트로크(시간)에 대한 리벳 삽입 하중의 실제 측정 데이터는 단일 프레임 내의 실제 측정 데이터로서, 메인 메모리(26) 또는 저장 장치(32) 내의 영역인 프레임 메모리(47)로 리벳 삽입 작동 전체를 저장한다. 도10에 도시한 바와 같이, 기준 탬플릿(46)의 데이터와 프레임 메모리(47) 내의 실제 측정 데이터의 차이가 연산된다. 도10에서, n 번째 프레임 메모리(47)의 데이터로부터 템플릿(46) 내의 데이터를 차감하여 소정의 차이가 얻어진다면, 차이가 존재할 때 n 번째 프레임 메모리의 실제 측정 데이터를 보유하는 것에 의해 패턴(X)이 얻어진다. 패턴(X)은 합쳐진 패턴(49)을 제공하기 위해 합쳐진다. 이러한 합쳐진 수치의 크기에 근거하여 제2 세팅 결함의 유무가 검출된다. 도11에서, m 번째 프레임 메모리(47)의 데이터로부터 템플릿(46) 내의 데이터를 차감하여 임의의 차이가 얻어진다면, 차이가 존재할 때 m 번째 프레임 메모리의 실제 측정 데이터를 보유하는 것에 의해 패턴(Y)이 얻어진다. 패턴(Y)은 합쳐진 패턴(50)을 제공하기 위해 합쳐진다. 이러한 합쳐진 수치의 크기에 근거하여 제2 세팅 결함의 유무가 검출된다. 도10 및 도11에 도시된 합침은 많은 세팅 결함이 리벳 삽입 스트로크의 단부 근처에서 발생되기 때문에 향상된 정확도로 제2 세팅 결함을 검출하는데 유리하다. 합쳐진 수치의 기준 또는 크기의 범위는 선행된 테스트의 데이터 또는 과거의 실제 데이터로부터 마련된다.템플릿은 테스트의 데이터 또는 과거의 실제 데이터에서 다양한 세팅 결함 조건을 추출하여 얻어지고 데이터베이스[제어 유닛(1)의 저장 장치(32) 또는 원격 컴퓨터의 저장 장치에 저장될 수 있는 데이터]로서 테이블의 형태로 각각의 세팅 결함 타입에 관한 데이터를 저장한다. 세팅 결함을 검출할 때, 세팅 결함의 타입은 동시에 출력될 수 있다. 또한 경고가 발생되며 기계는 중지된다.
다른 방법에서, 세팅 결함 곡선[예로써, 도1의 곡선(C)]이 세팅 결함 곡선의 데이터에서 리벳 삽입 하중의 각각의 변화가 삽입 스트로크 유닛당 또는 소정의 시간 간격으로 포착되고 포착된 하중 변화는 탬플릿으로서 테이블에 저장되도록 모델화된다. 템플릿에 저장된 데이터는 세팅 결함 곡선 모델의 각각의 타입에 대해 변화하는 경향의 형태로 저장된다. 이후, 리벳 삽입 작업 중 자체 천공식 리벳의 실제 측정 데이터에서, 리벳 삽입 하중의 변화 경향이 취출된다. 이를 위해, 리벳 삽입 스트로크 유닛 또는 소정의 시간 간격 중 어느 하나의 각각의 리벳 삽입 하중 수치와 인접한 리벳 삽입 스트로크 유닛 또는 인접한 시간 간격 중 어느 하나의 다른 리벳 삽입 하중 수치 사이의 차이에 근거하여 플로팅이 수행된다. 상기 차이는 템플릿 내의 변화에 따른 데이터와 비교된다. 동일한 변화의 경향을 갖는 템플릿이 추출되고, 세팅 결함의 타입이 특정화된다. 특히, 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 단일 결함 곡선 패턴은 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크의 변화하는 데이터를 포함하는 기준 패턴으로서 저장 장치(32) 등에 저장된다. 이후, 리벳 삽입 하중 대 리벳 삽입 스트로크의 실제 측정 데이터는 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크의 변화하는 데이터로서 자체 천공식 리벳으로부터 기록된다.기록된 데이터가 기준 패턴의 데이터에 근접된다면, 상기 근접되거나 동일한 데이터는 제2 세팅 결함으로 판단하기 위해 기준 패턴의 데이터와 비교된다. 세팅 결함의 검출 후, 세팅 결함의 타입이 판단되는 동시에 출력된다. 또한, 경고가 발생되고 기계는 중지된다. 기록된 데이터가 기준 템플릿 데이터에 근사되는 정도의 범위는 제2 세팅 결함을 검출하기 위한 테스트된 데이터 또는 과거의 실제 데이터에 의해 선행되어 한정되는 것이 바람직하다. 이러한 실시예에서, 세팅 결함은 리벳 삽입 작업 중에 판단될 수 있다. 특히, 예로써, 세팅 결함은 실제 측정 데이터에 근거한 곡선 상의 특이점을 찾는 것과 점을 통과하는 실제 측정 수치를 검출하는 것에 의해 검출될 수 있다.
본 발명은 단지 제2 세팅 결함 조건으로부터 마련되고 한정되는 결함 상한 및 하한 곡선을 자체 천공식 리벳 세팅 기계(1)의 어떠한 변경없이 정상 상한 곡선 및 하한 곡선에 근거한 통상적인 관리 시스템으로 통합함으로써 제2 세팅 결함(또는 통상적으로는 검출 불가능한)을 검출할 수 있다.

Claims (18)

  1. 자체 천공식 리벳이 플랜지 형상의 헤드 및 상기 헤드로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함하며 레그로 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 연장하여 변형시키도록 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 변형된 레그와 헤드 사이에 작업편을 서로 연결시키는 자체 천공식 리벳 세팅 기계에서 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하는 방법이며,
    리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상의 정상 세팅 범위 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 플로팅하는 단계와,
    리벳 삽입 중, 상기 그래프 상에 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 플로팅하도록 이를 측정하는 단계와,
    상기 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 상기 플로팅된 수치가 이탈되었는지를 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 검출 상한 곡선 및 검출 하한 곡선을 그래프 상에서 정상 상한 곡선과 하한 곡선 사이에 플로팅하는 단계와,
    상기 자체 천공식 리벳의 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 검출 상한 곡선과 검출 하한 곡선 사이에 삽입된 자체 천공식 리벳의 플로팅된 수치가 있는지를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 펀치 안에서 자체 천공식 리벳이 뒤집어짐으로써 발생된 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 자체 천공식 리벳이 플랜지 형상의 헤드 및 상기 헤드로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함하며 레그로 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 연장하여 변형시키도록 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 변형된 레그와 헤드 사이에 작업편을 서로 연결시키는 자체 천공식 리벳 세팅 기계에서 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하는 방법이며,
    리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상의 정상 세팅 범위 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 플로팅하는 단계와,
    리벳 삽입 중, 상기 그래프 상에 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 플로팅하도록 이를 측정하는 단계와,
    상기 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 상기 플로팅된 수치가 이탈되었는지를 판단하는단계를 포함하고,
    제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 단일 결함 곡선 패턴을 기준 템플릿으로서 저장하는 단계와,
    상기 자체 천공식 리벳의 삽입 중 플로팅된 수치로부터 얻어진 단일 프레임용 실제 측정 데이터로써 전체 단일 리벳 삽입 작동 중의 복수의 실제 측정 데이터를 저장하는 단계와,
    상기 기준 템플릿 데이터와 단일 프레임 실제 측정 데이터 사이의 차이를 연산하는 단계와,
    상기 차이를 기초로 수치를 통합하여 통합된 수치의 크기에 근거한 제2 세팅 결함을 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 펀치 안에서 자체 천공식 리벳이 뒤집어짐으로써 발생된 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 자체 천공식 리벳이 플랜지 형상의 헤드 및 상기 헤드로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함하며 레그로 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 연장하여 변형시키도록 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 변형된 레그와 헤드 사이에 작업편을 서로 연결시키는 자체 천공식 리벳 세팅 기계에서 자체 천공식 리벳의 세팅 결함을 검출하는 방법이며,
    리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상의 정상 세팅 범위 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 플로팅하는 단계와,
    리벳 삽입 중, 상기 그래프 상에 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 플로팅하도록 이를 측정하는 단계와,
    상기 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 상기 플로팅된 수치가 이탈되었는지를 판단하는 단계를 포함하고,
    제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 곡선 패턴을 각각 변화하는 소정의 리벳 삽입 스트로크로 구성된 기준 템플릿으로서 저장하는 단계와,
    상기 변화하는 각각 소정의 리벳 삽입 스트로크에 대한 데이터로서, 리벳 삽입 중 자체 천공식 리벳으로부터 얻어진 리벳 삽입 스트로크에 대한 리벳 삽입 하중의 실제 측정 데이터를 기록하는 단계와,
    상기 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 상기 기록된 데이터가 기준 템플릿 데이터에 근접한 정도를 기초로하여 기록된 데이터와 상기 기준 템플릿 데이터를 비교하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 펀치 내에서 자체 천공식 리벳이 뒤집어짐으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 자체 천공식 리벳 세팅 기계에 사용하기 위한 것으로 플랜지 형상의 헤드 및 상기 헤드로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함하며 레그로 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 확장시켜 변형시키도록 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 변형된 레그와 헤드 사이에서 작업편을 서로 연결시키는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치이며,
    리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 표시하고, 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 상기 그래프 상에 플로팅하도록 이들을 측정하고, 상기 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 상기 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었는지를 판단하도록 작동하고,
    제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 결함 상한 곡선 및 결함 하한 곡선을 상기 그래프 상에서 정상 상한 곡선과 하한 곡선 사이에 표시하고,
    자체 천공식 리벳의 제2 세팅 결함을 검출하기 위해 결함 상한 곡선과 결함 하한 곡선 사이에 삽입된 자체 천공식 리벳의 플로팅된 수치가 있는지를 판단하도록 더 작동 가능한 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 펀치 내의 자체 천공식 리벳의 뒤집어짐으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  13. 자체 천공식 리벳 세팅 기계에 사용하기 위한 것으로 플랜지 형상의 헤드 및 상기 헤드로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함하며 레그로 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 확장시켜 변형시키도록 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 변형된 레그와 헤드 사이에서 작업편을 서로 연결시키는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치이며,
    리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 표시하고, 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 상기 그래프 상에 플로팅하도록 이들을 측정하고, 상기 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 상기 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었는지를 판단하도록 작동하고,
    기준 템플릿으로서, 상기 제1 세팅 결함과는 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 단일 결함 곡선 패턴을 저장하고,
    단일 프레임의 실제 측정 데이터로서, 상기 플로팅된 수치로부터 전체적인 단일 리벳 삽입 작동으로부터 얻어진 복수의 실제 측정 데이터를 저장하고,
    상기 기준 템플릿 데이터와 단일 프레임 실제 측정 데이터의 각각의 차이를 연산하고 상기 차이로부터 얻어진 수치를 통합하여 통합된 수치의 크기를 기초로 제2 세팅 결함을 판단하도록 더 작동하는 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 펀치 내의 자체 천공식 리벳의 뒤집어짐으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 결함 세팅 검출용 장치.
  16. 자체 천공식 리벳 세팅 기계에 사용하기 위한 것으로 플랜지 형상의 헤드 및 상기 헤드로부터 하방으로 연장되는 환형 레그를 포함하며 레그로 작업편을 천공할 때 레그의 에지를 외부로 확장시켜 변형시키도록 펀치 및 다이에 의해 복수의 작업편으로 삽입되어 변형된 레그와 헤드 사이에서 작업편을 서로 연결시키는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치이며,
    리벳의 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 나타내는 X-Y 좌표를 갖는 그래프 상에 정상 세팅 범위의 상한을 한정하는 정상 상한 곡선 및 정상 세팅 범위의 하한을 한정하는 정상 하한 곡선을 표시하고, 자체 천공식 리벳의 리벳 삽입 스트로크 및 리벳 삽입 하중을 상기 그래프 상에 플로팅하도록 이들을 측정하고, 상기 자체 천공식 리벳의 제1 세팅 결함을 검출하기 위해 상기 플로팅된 수치가 정상 상한 곡선과 정상 하한 곡선 사이의 수치로부터 이탈되었는지를 판단하도록 작동하고,
    제1 세팅 결함과 상이한 제2 세팅 결함으로부터 얻어진 단일 결함 곡선 패턴을 각각 변하는 소정의 리벳 삽입 스트로크에 대한 데이터로 구성된 기준 템플릿으로서 저장하고,
    상기 소정의 리벳 삽입 스트로크의 변화하는 각각의 데이터로서, 삽입되는 자체 천공식 리벳으로부터 얻어진 것으로 리벳 삽입 스트로크에 대한 리벳 삽입 하중의 실제 측정 데이터를 기록하고,
    기록된 데이터가 상기 기준 템플릿 데이터의 근접한 정도를 기초로 제2 세팅결함을 검출하기 위해 기록된 데이터를 기준 템플릿과 비교하도록 더 작동하는 것을 더욱 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 펀치 내의 자체 천공식 리벳의 뒤집어짐으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 제2 세팅 결함은 자체 천공식 리벳의 경도가 약해서 발생된 것을 특징으로 하는 자체 천공식 리벳의 세팅 결함 검출용 장치.
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