KR20120109462A

KR20120109462A - 나사식 고정구의 조임 장치

Info

Publication number: KR20120109462A
Application number: KR1020127001949A
Authority: KR
Inventors: 로드 콜벳; 마이클 존스; 존 제이. 정커스; 페터 코펜호퍼
Original assignee: 제임스 워커 로타볼트 리미티드; 하이토크 디비젼 유넥스 코포레이션
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2009-06-26
Publication date: 2012-10-08
Also published as: EA020734B1; AU2009348439A1; EP2445682A1; AU2009348439B2; AU2009348439A2; AU2009348439A8; BRPI0924926A2; JP2012531319A; JP5555926B2; CN102753311B; EA201200052A1; CN102753311A; WO2010151256A1; MX2012000246A; WO2010151256A9; CA2766119A1; US20120096997A1

Abstract

나사식 고정구(102)를 조이기 위한 장치(101)는 축방향 구멍(112)을 가진 자루(110), 자루에 연결되고 구멍 안에 위치된 게이지 핀(120) 및, 게이지 핀상에 회전 가능하게 지지된 표시 부재(122)를 가지고, 표시 부재는 고정구가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전하지만 고정구가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 회전에 반하여 고정되도록 구성되고, 장치는: 자루와 맞물릴 수 있는 너트를 수용하거나, 또는 자루에 연결된 헤드(111)를 수용하기 위하여, 장치 안에 회전 가능하게 지지된, 수용 부재(134); 수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치(132); 사용시에, 표시 부재에 상대적으로 회전되게 고정되도록 구성되고 장치 안에 회전 가능하게 지지된, 맞물림 부재;를 포함하며, 장치는 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치(170)를 포함한다.

Description

나사식 고정구의 조임 장치{An apparatus for tightening a threaded fastener}

본 발명은 나사식 고정구(threaded fastener)의 조임 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 고정구(fastener)가 겪는, 통상적으로 장력의(tensional) 부하를 표시하기 위한 수단을 구비하는, 나사식 고정구를 조이기 위한 장치에 관한 것이다.

축방향 구멍을 가진 자루; 구멍 안에 위치되고 자루에 연결된 게이지 핀으로서, 게이지 핀의 일부는 고정구의 단부면을 지나서 외측으로 돌출되는, 게이지 핀; 및, 게이지 핀의 돌출 부분상에 회전 가능하게 지지되고, 고정구가 응력을 받을 때 자유롭게 회전하지만 고정구가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 고정구의 일부와의 접촉에 의해 회전에 반하여 고정되도록 구성된, 표시 부재;를 가지는 종류의 고정구들과 함께 사용되기 위한 장치가 주로 고안되었다. 고정구는 표시 부재에 근접한 자루의 단부에 연결된 헤드를 가지거나 (예를 들어, 당해 기술 분야에서 '스크류(screw)로서 알려짐), 또는 대안으로서, 표시 부재에 근접한 자루의 단부와 나사로 맞물릴 수 있는 너트(예를 들어, 당해 기술 분야에서 '스터드 및 너트 조합체(stud and nut combination)로 알려짐)를 가진다.

게이지 핀 및 표시 부재는 항상 표시 부재와 고정구의 단부면 사이의 초기 간극을 가지고 설정됨으로써, 고정구가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 그 간극이 폐쇄되고, 단부면은 예를 들어 사용자의 손에 의해 회전이 방지되기에 충분하게 표시 부재에 대하여 지탱된다.

동력 공구가 그러한 고정구를 조이도록 이용될 때 사용자는 고정구가 과도하게 조여지지 않는 것을 보장하도록, 고정구의 조임 동안에 사용자는 빈번한 간격으로 표시 부재를 점검하여야 한다. 그러한 간격으로 표시 부재를 수작업으로 점검하여야 하는 것은 각각의 고정구를 조이는데 드는 시간이 길어지는 단점이 있다. 더욱이, 고정구의 조임 동안에, 고정구가 과도하게 조여졌는지의 여부를 사용자에게 표시하는 것이 없다.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것이다.

본 발명의 일 특징에 따르면,

축방향 구멍을 가진 자루(shank);

구멍 안에 위치되고 자루에 연결된 게이지 핀(gauge pin)으로서, 게이지 핀의 일부는 고정구의 단부면으로부터 돌출되거나, 또는 고정구의 단부면과 같은 높이이거나, 또는 상기 고정구의 단부면으로부터 오목한, 게이지 핀; 및,

게이지 핀의 돌출되거나, 또는 같은 높이이거나, 또는 오목한 부분에 회전 가능하게 지지된 표시 부재로서, 고정구가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전되지만 고정구가 미리 결정된 장력의 부하(tensile load)를 받을 때 회전에 반해 고정되도록 구성된 표시 부재;를 가지는 종류의 나사식 고정구의 조임 장치로서,

고정구는, 자루에 연결된 헤드를 가지거나, 또는 대안으로서, 자루에 나사로 맞물릴 수 있는 너트를 가지며,

나사식 고정구의 조임 장치는:

자루와 맞물릴 수 있는 너트를 수용하거나, 또는 고정구에 연결된 헤드를 수용하기 위하여, 나사식 고정구의 조임 장치에 회전 가능하게 지지된, 수용 부재;

수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치;

나사식 고정구의 조임 장치에 회전 가능하게 지지되고, 사용시에 표시 부재에 대하여 회전되게 고정되도록 구성된, 맞물림 부재;를 포함하고,

나사식 고정구의 조임 장치는 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치를 포함하는, 나사식 고정구의 조임 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징들은 첨부된 청구항 제 2 항 내지 제 46 항에 기재되어 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 하나의 예로서 설명될 것이다.

도 1 은 본 발명의 제 1 구현예에 대한 측단면도이다.
도 2 는 본 발명의 제 2 구현예에 대한 측단면도이다.

도 1 을 참조하면, 하중 표시 고정구(102)를 조이기 위한 장치(101)의 제 1 구현예가 도시되어 있다. 장치(101)는 평탄 부재(105,106)와 같은 고정 부재를 함께 고정시키는데 이용될 수 있으며, 평탄 부재는 당해 기술 분야에서 통상적으로 '나사(screw)'로 알려진 바와 같이 고정구(102)에 의하여 면-대(對)-면의 관계로 고정된다. 고정구(102)의 헤드(111)는 평탄 부재(105)의 노출된 면에 근접한다. 헤드(111)는 워셔(washer)를 통해 평탄 부재(105)에 작용할 수 있다.

일반적으로, 고정구(102)는 적어도 부분적으로 중공형의 자루(110); 자루(110) 안의 게이지 핀(gauge pin, 120); 및 게이지 핀(120) 상에 회전 가능하게 지지된 표시 부재(122)를 가지는 종류의 것이다. 표시 부재(122)는 고정구(102)가 응력을 받지 않을 때 회전 가능하고, 고정구(102)가 미리 결정된 장력의 부하(tensile load)를 받을 때 실질적으로 회전 가능하지 않다. 상세하게는, 고정구(102)가 자루(110) 및 헤드(111)를 가지고, 축방향 구멍(112)이 헤드(111)로부터 자루(110)의 단부 부분(113)을 향해 연장된다. 고정구(102)는 게이지 핀(120)을 구비하는데, 이것은 축방향 구멍(112)내에 위치되고 축방향 구멍(112) 내부에서 나사화된 하부 부분(121)에 의해 자루(110)에 연결되어, 하부 부분(115)을 향한다. 게이지 핀(120)의 상부 부분(123)의 일부(124)는 헤드(111)의 단부면(114)을 지나서 외측으로 돌출된다. 돌출 부분(124)은 표시 부재(122)를 회전 가능하게 지지한다. 표시 부재(122)는 고정구(102)가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전하도록 구성되지만, 고정구(102)가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 (즉, 일단 필요한 부하(load)로 조여졌을 때), 고정구(101)가 장력의 부하를 받아서 신장된 결과로서, 표시 부재(122)가 단부면(114)과의 접촉에 의해 회전에 반하여 고정되도록 구성된다. 따라서, 표시 부재(122)는 고정구(102)가 완전히 조여져 있는지의 여부를 사용자에게 표시한다.

장치(101)는 구동축(drive axle, 131)을 회전 가능하게 지지하는 하우징(130)을 가진다. 구동축(131)은 유압 작동의 실린더 부분(132)에 의해 회전 가능하며, 그것은 레버 래치트 메카니즘(lever ratchet mechanism, 133)에 의해 구동축(131)에 대한 회전을 이룬다. 유압 유체는 압력하에서 유압 펌프(미도시)로부터 도관(160)을 통하여 장치(101)로 전달된다.

고정구(102)의 헤드(111)를 수용하기 위한 수용 부재(134)는 구동축(131)의 하부의 자유로운 단부 부분(138)에 연결된다. 당해 기술 분야에서 통상적으로 '소켓'으로 알려진 수용 부재(134)는 그것이 헤드(111)의 형상에 대응하도록 형상화된다. 일단 헤드(111)가 수용되면, 그것과 수용 부재(134)는 서로 회전되게 고정된다. 여러 형상의 헤드(111)들이 있을 수 있으며, 적절하게 형상화된 수용 부재(134)가 특정의 고정구(102)와 사용되도록 선택되어야 한다는 점을 당업자가 이해할 것이다. 따라서, 도 1 에서 명백한 바로서, 수용 부재(134)는 구동축(131)의 구동 요소에 제거 가능하게 연결될 수 있어서 상이하게 형상화된 수용 부재들의 교환 가능성을 허용한다.

장치(101)는 맞물림 부재(140)를 구비하는데, 이것은 표시 부재(122)를 수용하기 위하여 맞물림 축(engaging axle, 142)의 하단부 부분(148)에 회전 가능하고, 연장 및 수축 가능하게 지지된다. 맞물림 축(142)은 구동 축(131)내의 축방향 구멍(137)과 동일 중심(concentric)이고, 동일한 축에 있으며(coaxial), 그것을 통해 연장된다. 맞물림 부재(140)는, 하부 단부 부분(148)상의 하방향으로 편향된 압축 스프링(143)에 의하여, 수용 부재(134)에 있는 요부(135)로부터 축방향 구멍(137)의 부분을 통하여 베어링(146)내의 요부(145)로 신장 및 수축될 수 있다.

맞물림 부재(140)는 표시 부재(122)의 형상에 대응하도록 형상화된 요부(141)를 가진다. 일단 표시 부재(122)가 요부(141) 안에 수용되면, 표시 부재(122) 및 맞물림 부재(140)는 서로 회전 가능하게 고정된다. 표시 부재(122)는 여러가지 형상을 가질 수 있으며, 적절하게 형상화된 맞물림 부재(140)가 특정의 고정구(102)와 사용되도록 선택되어야만 한다는 점을 당업자가 이해할 것이다. 따라서, 표시 부재(140)는 맞물림 축(142)에 제거 가능하게 연결될 수 있어서 상이하게 형상화된 맞물림 부재들의 상호 교환 가능성을 허용한다.

맞물림 축(142)의 상부 단부 부분(149)은 클러치(150)를 통하여 구동 축(131)의 상부 단부 부분(139)에 연결된다. 클러치(150)가 바람직스럽게는 전자기 클러치로서, 그것은 또한 엔코더(encoder, 170)의 엔코더 샤프트(171)에 연결된다. 따라서 구동 축(131) 및 맞물림 축(142)은 고정구(102)의 조임 동안에 함께 회전한다.

장치(101)에는 맞물림 부재(140)의 회전에 대하여 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치가 각도 또는 회전 엔코더(170)의 형태로 제공된다. 엔코더(170)는 몇가지 공지 수단에 의해 작동될 수 있는데, 그 수단은 광 투과 원리 또는 니들(needle) 또는 볼 베어링(ball bearing) 구조를 가진 토크 제한기(torque limiter)를 포함한다. 엔코더(170)는 하우징(130)의 상부 부분에 연결되고, 구동 축(131)과 맞물림 축(142) 사이의 상대적인 회전을 측정하고 감지하도록 구성된다. 이러한 상대적인 회전은, 클러치(150)의 베어링 구조(152)가 맞물림 수단(140)의 회전에 대하여 미리 결정된 저항에서 극복되었을 때 발생된다. 각도 엔코더(170)는 라인(line, 175)을 통하여 콘트롤러로 신호를 송신하도록 구성되는데, 일단 구동축(131)에 대한 맞물림 축(142)의 미리 결정된 각도 비틀림이 달성되면, 콘트롤러는 구동축(131)의 회전을 제어하여 그것의 회전을 정지시킨다. 이러한 각도 비틀림은 맞물림 축(142)과 구동축(131) 사이의 상대 회전의 실질적인 중지로서 측정될 수 있다.

장치(101)는 다음과 같이 작동한다. 고정구(102)의 조임을 개시하려면, 헤드(111)가 수용 부재(134)내에 수용되도록 장치(101)가 위치된다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 수용 부재(134)는 헤드(111)와 오직 부분적으로 맞물리고, 맞물림 부재(140)는 (이후에 설명될 제 2 구현예와 비교하여) 스프링(143)을 상대적으로 적게 압축시키면서 표시 부재(122)를 수용한다. 장치(101)는 이러한 맞물림을 감지할 수 있고, 리미트 스위치(limit switch) 또는 근접 스위치(proximity switch)를 통하여 LED 로 광을 조사하거나 음향을 발생시킨다. 이러한 음향 또는 광의 조사는 장치(101)가 정확하게 고정구(102)와 맞물리고, 조임이 시작될 수 있다는 것을 사용자에게 표시할 것이다.

구동 축(131)은 도관(160)을 통하여 래치트 메카니즘(ratchet mechanism, 133)으로부터 유압에 의해 회전되는데, 그것은 클러치(150)를 통하여 맞물림 축(142)의 회전을 이룬다. 구동 축(131)의 회전은 고정구(102)가 회전되게 하며, 따라서 조임(tightening)이 이루어진다. 맞물림 축(142)의 회전은 맞물림 부재(140) 및 표시 부재(122)가 회전되게 한다.

일단 고정구(102)가 충분하게 조여졌다면, 표시 부재(122)는 단부면(114)과의 마찰 맞물림에 의해 회전에 반하여 고정되며, 이것은 실질적으로 표시 부재(122) 및 따라서 수용 부재(140)가 고정구(102)에 대하여 회전되는 것을 방지한다. 그러나, 구동 축(131)은 맞물림 축(142)에 대하여 계속 회전된다. 이것은 맞물림 축(142)의 각도 비틀림을 발생시키며, 각도 엔코더(170)가 클러치(150)를 통하여 그것을 감지한다. 일단 미리 결정된 비틀림이 달성되었다면, 클러치(150)에는 미끄러짐(slip)이 발생되며, 그에 의하여 맞물림 축(142)과 구동 축(131)이 맞물림 해제된다. 엔코더(170)는 스위치(172)를 통하여 라인(175)을 경유하여 콘트롤러로 신호를 송신하여, 구동 축(131)을 느리게 하거나, 또는 정지시키거나, 또는 느리게 한 후에 정지시킨다. 이러한 상태에서, 고정구(102)가 과도하게 조여지지 않는 것을 보장하도록 고정구(102)가 조여지는 동안 사용자가 빈번한 간격으로 표시 부재(122)를 점검할 필요 없이, 고정구(102)는 정확한, 미리 결정된 장력의 부하로 조여졌다. 실제로, 장치(101)는 조임 작용 동안에 맞물림 축(142)과 구동 축(131) 사이의 상대적인 회전의 실질적인 정지의 측정에 응답하여 자동적인 고정 작용을 제공한다.

사용시에, 래치트 메카니즘(133)은 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하에서 느리게 하거나, 또는 정지되거나, 또는 느리게 한 다음에 정지된다. 수용 부재(134) 및 맞물림 부재(140)는 분리된 축들, 구동 축(131) 및 맞물림 축(142)에 각각 지지된다. 각도 엔코더(170) 일 수 있는 감지 장치는 구동 축(131) 및 맞물림 축(142)에서의 각도 비틀림 및 토션 부하(torsional load)의 형태중 하나인 미리 결정된 저항을 감지한다. 감지 장치는 구동 축(131)과 맞물림 축(142) 사이의 상대적인 운동의 정지 형태로 미리 결정된 저항을 더 감지할 수 있다.

래치트 메카니즘(133)이 유압으로 구동되는 반면에, 그것은 공압으로, 또는 전기적으로 또는 수동으로 구동될 수 있다. 맞물림 부재(140)는 맞물림 축(142)의 하부 단부 부분(148)에 지지되는데, 맞물림 축은 수용 부재(134)내의 통공(137)을 통하여 연장된다. 또한 장치(101)에서, 맞물림 부재(140) 및 수용 부재(134)는 공통의 축(common axis) 둘레에서 서로에 의존하여 같은 방향으로 회전 가능하다. 맞물림 부재(140)는 클러치(150)를 통하여 수용 부재(134)에 대하여 회전 가능하게 고정되며, 클러치는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하에서의 실질적으로 미리 결정된 저항에서 미끄러지도록 구성된다.

도 2 를 참조하면, 부하 표시 고정구(102)를 조이기 위한 장치(201)의 제 2 구현예가 도시되어 있다. 도 1 의 장치(101)와 실질적으로 공통적인 장치(201)의 구성 요소들은 동일한 참조 번호로 표시되어 있지만, 100 을 더하여 표시된다. 콘트롤러(미도시)는 사용자가 본 발명의 장치의 적어도 제 1 구현예(101)와 제 2 구현예(201) 사이에서 선택하는 것을 허용한다.

장치(201)는 평탄 부재(205,206)와 같은 부재들을 함께 고정하도록 이용될 수 있는데, 평탄 부재는 당해 기술 분야에서 스터드 및 너트(stud and nut) 조합체로서 통상적으로 알려진 바와 같이 면 대(對) 면의 관계로 고정된다. 고정구(202)의 제 1 너트(211)는 평탄 부재(205)의 노출된 면에 근접한다. 고정구(202)의 제 2 너트(216)는 평탄 부재(206)의 노출된 면에 근접한다. 너트(211,216)들은 워셔를 통해 평탄 부재(205,206)상에 작용할 수 있다.

일반적으로, 고정구(202)는 적어도 부분적으로 중공형인 스터드(210); 스터드(210)내의 게이지 핀(220); 및 게이지 핀(220)상에 회전 가능하게 지지된 표시 부재(222)를 가지는 종류의 것으로서, 표시 부재(222)는 고정구(202)가 응력을 받지 않을 때 회전 가능하고 고정구(202)가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 실질적으로 회전 가능하지 않다.

상세하게는, 스터드(210)가 축방향 구멍(212)을 가지는데, 그 구멍은 스터드(210)의 단부면(217)으로부터 스터드(210)의 단부 부분(218)을 향하여 연장된다. 게이지 핀(220)은 축방향 구멍(212) 안에 위치되고 축방향 구멍(212) 안의 나사화된 하부 부분(221)에 의해 (하부 부분(215)을 향해) 스터드(210)에 연결된다. 게이지 핀(220)의 상부 부분(223)의 일부(224)는 단부면(217)을 지나서 외측 방향으로 돌출된다. 돌출 부분(224)은 표시 부재(222)를 회전 가능하게 지지한다. 표시 부재(222)는 스터드(210)가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전하도록 구성된다. 스터드(210)가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 (즉, 일단 너트(211)가 필요한 부하로 조여졌다면), 스터드(210)가 장력의 부하에 의해 신장되는 결과로서, 표시 부재(222)는 단부면(217)과의 접촉에 의해 회전에 반하여 고정된다. 따라서, 표시 부재(222)는 고정구(202)가 완전히 조여졌는지의 여부를 사용자에게 표시한다.

맞물림 축(242)의 상부 단부 부분(249)은 클러치(280)를 통하여 하우징(230)의 상부 부분에 연결된다. 클러치(280)가 바람직스럽게는 전자기 클러치로서, 그것은 엔코더(282)에 연결된다. 따라서 구동 축(231)은 맞물림 축(242)에 연결되지 않는다. 맞물림 축(242)은 대신에 고정구(202)의 조임 동안에 구동 축(231)과의 회전으로부터 자유롭다.

엔코더(282)는 몇가지 공지된 수단에 의해 작동될 수 있는데, 그것은 광 투과 원리 또는 니늘(needle) 또는 볼 베어링 구조를 가진 토크 제한기를 포함한다. 엔코더(282)는 하우징(230)의 상부 부분에 연결되며, 구동 축(231)과 맞물림 축(242) 사이의 상대적인 회전을 감지하고 측정하도록 구성된다. 이러한 상대적인 회전은 클러치(280)의 베어링 구조가 맞물림 부재(240)의 회전에 대하여 미리 결정된 저항에서 극복되었을 때 발생된다. 각도 엔코더(282)는, 구동 축(231)에 대한 맞물림 축(242)의 미리 결정된 각도 비틀림이 달성되었다면, 라인(275)을 통하여 구동 축(231)의 회전을 제어하는 콘트롤러로 신호를 송신하여 그것의 회전을 정지시키도록 구성된다. 이러한 각도 비틀림은 맞물림 축(242)과 구동 축(231) 사이의 상대적인 회전의 실질적인 개시로서 측정될 수 있다.

장치(201)는 다음과 같이 작동한다. 고정구(202)의 조임을 개시하도록, 장치(201)는 제 2 너트(211)가 수용 부재(234) 안에 수용되게 위치된다. 이러한 상태에서 맞물림 부재(240)는, 장치(101)의 제 1 구현예에서보다 스프링(243)의 압축이 상대적으로 큰 상태로, 표시 부재(222)를 수용한다.

구동 축(231)은 장치(101)와 유사하게 회전되어, 너트(211)가 회전되게 하며, 따라서 스터드(210)를 조이고 신장시킨다. 맞물림 축(242), 맞물림 부재(240) 및 표시 부재(222)는 상대적으로 정지되어 있다.

일단 스터드(210)가 너트(211)에 의해 충분히 조여졌다면, 표시 부재(222)는 단부면(217)과의 마찰 맞물림에 의해 스터드(210)에 대하여 고정된다. 결과적으로, 클러치(280)는 미끄러짐으로써 구동축(231) 및 맞물림 축(242)과 맞물린다. 맞물림 부재(240)는 다음에 맞물림 축(242)과 함께 회전하기 시작하는데, 그것은 각도 및/또는 회전 엔코더(282)에 의해 감지된다. 엔코더(282)는 스위치(284)를 통하여 라인(275)을 경유하여 콘트롤러에 신호를 송신함으로써 구동 축(231)의 회전을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 느리게 한 다음에 정지시킨다. 이러한 상태에서, 고정구(202)가 과도하게 조여지지 않는 것을 보장하도록, 고정구(202)가 조여지는 동안에 사용자가 빈번한 간격으로 표시 부재(222)를 점검할 필요 없이, 고정구(202)는 정확한, 미리 결정된 장력의 부하로 조여졌다. 실제로, 장치(201)는 조여지는 작용 동안에 맞물림 축(242)과 구동 축(231) 사이의 상대적인 회전의 실질적인 시작의 측정에 응답하여 자동적인 고정 작용을 제공한다.

도 1 의 장치(101)와는 대조적으로, 장치(201)는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하에서 맞물림 부재(240)의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 감지 장치인 각도 엔코더(282)를 가진다. 고정구(202)는 스터드 및 너트 조합체이므로, 맞물림 부재(240)는 사용시에 고정구(202)에 대하여 고정되지 않게 회전되도록 구성된다. 감지 장치는 구동 축(231)과 맞물림 축(242) 사이의 상대적인 운동의 개시(commencement) 형태로 미리 결정된 저항을 감지할 수 있다. 맞물림 부재(240) 및 수용 부재(234)는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하까지 동일한 방향으로 서로 독립적으로 공통의 축(common axis) 둘레로 회전 가능하다. 맞물림 부재(240)는 클러치(280)를 통하여 수용 부재(234)에 대하여 회전되도록 고정이 이루어지지 않으며, 이는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하에서 미끄러짐이 일어나고 구동 축(231) 및 맞물림 축(242)이 맞물리도록 구성된다.

장치(201)는 고정구(101)를 조이도록 이용될 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 마찬가지로, 장치(202)는 고정구(201)를 조이도록 이용될 수 있다.

본 발명의 장치(미도시)의 제 3 구현예에서, 장치는 모터, 전류 검출 수단 및 회전 각도 검출 수단을 구비할 수 있다. 전기 모터로 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단(예를 들어, 암페어계(ammeter)) 및, 구동 축(drive axis)에 대한 맞물림 축(engagement axis)의 상대적인 회전 각도를 검출하기 위한 회전 각도 검출 수단(예를 들어, 회전 엔코더)은 본 출원의 제 3 시스템에서 이용될 수 있다. 맞물림 축의 상부 단부는 전자기 클러치 및 기어 박스를 통하여 전기 모터 및 회전 엔코더에 연결되며 이러한 구성 요소들에 대한 전력이 전력 라인을 따라서 제공된다.

구동 축(drive axle)은 유압을 통하여 회전된다. 동시에, 또는 직후에, 맞물림 축 및 따라서 맞물림 부재들은 모터에 의해 저속으로(구동 축과 같은 방향 또는 반대 방향으로) 회전된다. 구동 축의 회전은 고정구가 회전하게 하며, 따라서 그것을 조인다. 모터에 의한 맞물림 축의 회전은 맞물림 부재 및 표시 부재가 회전되게 한다.

일단 고정구가 충분히 조여졌다면, 표시 부재는 고정구와의 마찰 맞물림에 의해 회전에 반하여 고정되는데, 이것은 고정구에 대하여 표시 부재가 회전하는 것을 실질적으로 제한한다. 이것은 맞물림 축이 회전하는 것을 실질적으로 제한하며, 이는 모터가 증가된 동력을 일으키게 한다. 모터의 증가된 동력은 토션 부하(torsional load)를 발생시키는데, 이것은 전자기 클러치가 미끄러지게 하며(slip), 따라서 스위치가 플립핑(flipping)된다. 전자기 클러치는, 일단 고정구에서의 소망되는 장력의 부하에 대응하는, 미리 결정된 토션의 부하를 받는다면 미끄러지도록 캘리브레이션된다. 이러한 미끄러짐은 회전 엔코더에 의해 감지되며, 이것은 콘트롤러를 통해 래치트 메카니즘 및 모터로 신호를 송신하여 구동 축 및 맞물림 축의 회전을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 느리게 한 다음에 정지시킨다. 이러한 상태에서, 고정구가 과도하게 조여지지 않는 것이 보장되도록 고정구가 조여지는 동안에 사용자가 빈번한 간격으로 표시 부재를 점검할 필요성 없이, 고정구는 정확하고 미리 결정된 장력의 부하로 조여졌다. 실제로, 이러한 시스템은 조임 작동 동안에 맞물림 축과 구동 축 사이의 상대적인 회전의 실질적인 중지에 대한 측정에 응답하여 자동적인 고정 작용을 제공한다.

본 발명에서 이용되는 기계적인 클러치는 한쌍의 대향하는 클러치 플레이트들을 가질 수 있고, 한쌍의 클러치 플레이트들중 하나를 다른 것을 향하여 가압하기 위한 편향 수단(예를 들어, 압축 스프링)을 가질 수 있다. 맞물림 샤프트상에 작용하는 각도 비틀림 또는 토션의 부하가 미리 결정된 저항보다 적을 때, 클러치 플레이트들은 기계적으로 맞물리고 구동 축은 래치트 메카니즘으로부터의 유압에 의해 계속 회전한다. 다른 한편으로, 맞물림 축에 작용하는 비틀림 또는 부하가 미리 결정된 저항의 값을 초과할 때, 클러치 플레이트들중 하나는 다른 클러치 플레이트에 대하여 공전(idle)되고, 따라서 구동 축에 대한 유압은 차단된다. 편향 수단 또는 대안으로서 베어링 수단의 가압하는 힘이, 바람직스럽게는 클러치 메카니즘이 활성화되는 미리 결정된 값으로 조절될 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 다른 유형의 기계적인 클러치 메카니즘 또는 전자기 클러치 메카니즘이 본 출원의 시스템에서 이용될 수 있다는 점이 주목되어야 한다.

본 발명에 따른 장치는 마이크로컴퓨터를 포함하는 제어 유닛에 의해 제어될 수 있다. 마이크로컴퓨터는 단일 칩(chip)에 통합된 I/O, RAM, ROM 및 CPU 를 포함할 수 있다. 마이크로컴퓨터의 ROM 은, (장치(101,201)와 같은 장치의 경우에) 래치트 메카니즘을 자동 정지시키고, 그리고 (제 3 시스템과 같은 경우에) 모터의 구동 및 래치트 메카니즘을 자동 정지시키기 위한 제어 프로그램을 저장한다. 제어 유닛은 마이크로컴퓨터에 추가하여 메모리를 더 포함할 수 있다. 메모리는: 고정구의 표시 부재의 저항 값의 미리 설정된 범위; 클러치들의 활성화에 대한 저항값의 미리 설정된 범위; 엔코더용 구동 샤프트에 대한 맞물림 샤프트의 미리 설정된 상대 회전 각도 범위; 및/또는 모터에 대한 표시 부재들의 저항 값들에 대응하는 전류들;등의 미리 설정된 범위를 저장할 수 있다.

유압 펌프 스위치, 리미트 스위치 또는 근접 스위치, 제 1 및 제 2 클러치 활성화 검출 스위치들 및, 제 1 및 제 2 회전 각도 검출 센서들은 마이크로컴퓨터에 연결될 수 있고 마이크로컴퓨터로 신호를 입력할 수 있다. 전력 공급은 전력 회로 유닛을 통하여 마이크로컴퓨터로 연결된다. 전력 공급으로부터의 전력은 전력 회로 유닛에 의해 마이크로컴퓨터를 위한 전력으로 변환되어, 마이크로컴퓨터로 공급된다.

제 3 구현예의 경우에, 전력 공급은 아마도 모터 구동 반도체 스위치를 통하여 모터에 연결되어 모터를 회전시키도록 전류를 제공한다. 모터는 DC 모터일 수 있고, 반도체 스위치는 마이크로컴퓨터에 의해 PWM 제어되어 전력 공급부로부터의 직류 전류를 3 상 전류로 변환시킬 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 반도체 스위치는 전류 검출 유닛을 통하여 전력 공급부로 연결될 수 있다. 전류 검출 유닛은 반도체 스위치를 통하여 모터로 흐르는 전류를 검출한다. 전류 검출 유닛에 의해 검출되는 전류값은 마이크로컴퓨터로의 입력이다. 일단 미리 결정된 토션 부하 및 전류 값에 도달되면, 회전 엔코더는 콘트롤러를 통해 신호를 모터로 송신하여 구동 축 및 맞물림 축의 회전을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 느리게 한 후에 정지시킨다.

작동 매니저(operation manager)는 다음과 같은 것을 설정하여 메모리에 저장할 수 있다: 고정구의 표시 부재의 저항값들의 미리 설정된 범위; 클러치들의 활성화를 위한 저항값들의 미리 설정된 범위; 엔코더용 구동 샤프트에 대한 맞물림 샤프트의 미리 설정된 상대 회전 각도 범위; 및/또는 모터에 대한 표시 부재들의 저항값들에 대응하는 전류들의 미리 설정된 범위;를 저장할 수 있다. 이들 표시 값들은, 자동적인 조임의 작용에 따라서, 장치에 유선 연결되거나 또는 무선 연결된 외부 입력 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터)를 조작함으로써 설정되고 저장될 수 있다. 이들 표시 값들은 각각의 조임 작용 동안에 시스템들을 시험하고 각각의 결과적인 값을 저장함으로써 결정될 수 있다. 다음에, 저장된 표시 값들의 미리 결정된 범위 또는 평균 값과 같은 통계 처리된 값이 설정될 수 있고 메모리내에 저장될 수 있다.

제 3 구현예에 대한 설명을 참조하면, 고정구들이 미리 결정된 장력의 부하에 도달되었는지 그리고/또는 미리 결정된 장력의 부하를 유지하였는지의 여부를 판단하기 위한 본 발명의 시험 수단/장치(미도시)는 다음과 같은 것을 포함할 수 있다: 장치에 회전 가능하게 지지된 맞물림 부재로서, 사용시에 표시 부재에 상대적으로 회전되게 고정되도록 구성된, 맞물림 부재; 맞물림 부재의 회전을 이루는 장치; 및, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치;를 포함한다.

시험 장치는 본 발명의 조임 장치보다 적은 구성 요소들을 가진 독립형의 장치일 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 대안으로서, 시험 장치는 그것으로부터 분리되거나 또는 일체화된 조임 장치의 일부일 수 있다. 시험 장치가 조임 장치와 일체형일 경우에, 사용자는 조임 작용 또는 시험 작용의 수행을 선택할 수 있다.

조임(tightening), 시험(testing) 및 관리(managing)를 위한 수단/장치를 이용하여 고정구들의 조임, 시험 및 관리 작용을 관리하기 위한 관리 장치/시스템이 제공될 수 있다. 예를 들어, 관리 시스템은 서로 통신 가능하게 연결된 조임, 시험 및 관리 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터)를 포함할 수 있다. 대안으로서, 관리 시스템은 복수개의 조임, 시험 및 관리 장치를 포함할 수 있다. 관리 시스템은 미리 결정된 표시 값들에 도달되었는지의 여부를 판단하기 위한 수단/장치(마이크로컴퓨터, 마이크로프로세서 또는 그와 유사한 것)를 포함할 수 있다. 관리 시스템은 작동 관리 정보의 메모리 저장을 위한 수단을 포함할 수 있다. 조임, 시험 및 관리 장치의 통신 수단은 판단 수단에 의하여 판단된 표시 값에 도달되었을 때 판단 결과를 송신한다. 조임 작용의 경우에, 관리 시스템은 고정구의 회전을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 느리게 한 다음에 정지시키도록 신호를 송신할 수 있다. 관리 시스템은, 시험 작용의 경우에, 고정구를 조이거나 또는 다시 조이도록(re-tighten) 조임 장치에 신호를 송신할 수 있다. 관리 시스템의 메모리는 조임, 시험 및 관리 장치의 통신 수단으로부터 송신된 판단 결과를 저장한다. 복수개의 관리 작업들이 수행될 수 있으며, 이들은 다음과 같은 것을 포함한다는 점이 이해되어야 한다: 고정구의 조임; 복수개의 고정구들의 동시 조임; 고정구의 시험; 복수개의 고정구들의 동시 시험; 고정구들의 조임의 정상 상태(normality)의 판단; 작동 주기의 범위에 걸쳐 조임 작용 및 시험 작용의 데이터 저장; 및 조임 및 시험 장치의 구성 요소들의 마모 정도의 판단;을 포함한다.

복수개의 고정구들을 동시에 조이기 위한 조임 장치는, 각각 구동 축을 가지는 반응 어댑터(reaction adaptor) 및/또는 반응 허브(reaction hub)에 의해 서로 부착되고 그리고/또는 맞물린 복수개의 조임 장치를 포함할 수 있다. 반응 어댑터는, 조임 장치와 맞물릴 때 구동 축 주위로 회전될 수 있는 제 1 힘 전달 요소; 및, 제 1 요소와 맞물릴 때 제 1 요소의 적어도 말단 부분을 따라서 신장 및 수축될 수 있는 제 2 힘 전달 요소;를 포함한다. 제 2 요소는, 제 2 조임 장치와 맞물렸을 때, 제 2 조임 장치의 구동 축 둘레로 회전 가능하다. 제 1 요소 및 제 2 요소 양쪽은 개별적인 조임 장치 구동 축들로부터 실질적으로 직각으로 연장된다는 점이 주목되어야 한다. 반응 어댑터는 2 개 조임 장치의 동시적인 이용을 허용하며, 반응 허브는 3 개 또는 그 이상의 고정구들이 조여지도록 3 개 또는 그 이상의 조임 장치의 동시적인 이용을 허용한다.

본 출원의 장치는, 고정구가 미리 결정된 장력의 부하를 경험할 때를 나타내는 회전 가능 표시 부재들을 가지는 여러가지 상이한 유형의 부하 표시 고정구들과 함께 이용될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 이러한 고정구들의 몇가지 예가 미국 특허 US 4,525,114 (유럽 특허 EP 0049537 에 대응) 및 미국 특허 US 5,222,849 (유럽 특허 EP 0626043 에 대응)에 개시되어 있으며, 이들은 본원에 참조로서 포함되고, 이들은 나사, 스터드 및, 스터드-나사 조합체 및, 볼트-너트 조합체를 포함한다. 회전 가능 표시 부재들과 사용될 수 있는 고정구들의 추가적인 기하 형상 및 구성들은 당해 기술 분야에서 공지되어 있으며, 다음과 같은 것을 포함할 수 있다: 오목한 부분들을 포함하는, 변화하는 치수 및 기하 형상의 2 개 또는 그 이상의 구멍들을 가진 고정구들; 나사, 접착제, 가압(pressing) 및 다른 수단에 의해 자루(shank)에 고정된 게이지 핀; 자루의 상부, 하부 및 중간에 고정된 게이지 핀들; 및, 고정구의 단부면으로부터 돌출되고, 고정구의 단부면과 같은 높이이며, 고정구의 단부면으로부터 오목한 표시 부재로서, 캡, 디스크, 컵(cup), 공구 맞물림 수단, 발 부분(feet), 조명 구멍(lightening hole) 및 다른 회전 가능 구조체를 구비하는, 표시 부재;를 포함한다.

일반적으로, 그러한 고정구들은 다음과 같은 것을 가질 수 있다: 고정구의 조임 동안에 자루의 신장을 측정하기 위한 측정 수단; 및, 자루에 연결된 헤드, 또는 대안으로서, 자루와 나사 체결되게 맞물릴 수 있는 너트;를 가질 수 있다. 보다 상세하게는, 그러한 고정구들이 다음과 같은 것을 가질 수 있다: 적어도 부분적으로 중공형인 자루; 자루 안에 있는 게이지 핀; 및, 게이지 핀상에 회전 가능하게 지지된 표시 부재로서, 고정구가 응력을 받지 않을 때 회전 가능하고, 고정구/자루가 미리 결정된 장력의 부하/신장(伸張)을 겪을 때 실질적으로 회전 불가능한, 표시 부재;를 가질 수 있다. 더욱이, 그러한 고정구들은 다음과 같은 것을 가질 수 있다: 자루의 단부면으로부터, 자루의 다른 단부면으로 부분적으로나 또는 완전히 연장되는 축방향 구멍; 실질적으로 구멍 안에 위치되고, 자루에 연결되며, 단부면들중 하나로부터 돌출되거나, 그것과 같은 높이이거나, 또는 그로부터 오목한 게이지 핀; 고정구가 응력을 받지 않을 때 오직 게이지 핀과 접촉하고 고정구/자루가 미리 결정된 장력의 부하/신장을 겪을 때 게이지 핀 및 고정구 또는 장치의 일부와 접촉하는, 표시 부재;를 가질 수 있다.

적절하게 형상화된 맞물림 부재들은 사용자에 의하여 선택된 고정구 특성들의 조합에 따라서 선택되어야 한다는 점이 주목되어야 한다. 맞물림 부재는 표시 부재를 수용할 수 있는데, 자루 없이 수용하거나, 자루와 함께 수용하거나 또는 자루 안에 수용할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 다음과 같은 것을 선택할 수 있다: 헤드에 요부를 가진 나사; 요부 안의 구멍; 요부의 저부와 같은 높이에 있는 게이지 핀(guage pin)으로서, 평탄한 헤드 스크류드라이버(head screwdriver)의 맞물림을 가진 게이지 핀;을 선택할 수 있다. 그러한 경우에, 맞물림 부재는 컵 구조가 아닐 것이며, 평탄한 헤드 스크류드라이버의 구조일 것이다.

본 발명의 시스템은 알루미늄, 강철, 다른 금속, 금속 합금 및/또는 비금속을 포함하는 다른 합금들과 같은, 임의의 적절한 재료로부터 만들어질 수 있다는 점이 이해되어야 한다.

본 출원의 시스템은 고정구, 조임 장치, 시험 장치 및 관리 장치를 포함할 수 있다는 점이 이해되어야 한다.

일반적으로, 조임 장치는 다음과 같은 것을 가질 수 있다: 자루와 맞물릴 수 있는 너트를 수용도록 연결되거나 또는 너트를 수용하는 수단; 수용 수단의 회전을 이루는 수단; 장치를 측정 수단의 일부와 맞물리는 수단; 및, 자루가 미리 결정된 장력의 부하/신장에 도달할 때를 감지하기 위한 수단;을 가질 수 있다. 보다 상세하게는, 그러한 조임 장치가 다음과 같은 것을 가질 수 있다: 고정구의 일부를 수용하도록, 장치 안에 회전 가능하게 지지된 수용 부재; 수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치; 장치내에 회전 가능하게 지지되고, 사용시에, 표시 부재에 대하여 회전되게 고정되도록 구성된, 맞물림 부재; 및, 맞물림 부재의 회전에 대하여 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 감지 장치;를 가질 수 있다. 수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하/신장에서의 실질적으로 미리 결정된 저항에서 느리게 되거나, 정지되거나, 또는 느리게 된 다음에 정지하게 된다. 수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치는 공압적으로, 전기적으로, 유압으로 그리고 수동으로 구동되는 것중의 하나일 수 있다.

수용 부재 및 맞물림 부재는 분리된 축(axle)에 지지될 수 있고, 감지 장치는 미리 결정된 저항/장력의 부하/신장을, 각도의 비틀림, 토션 부하, 축(axle)에서의 상대 운동의 중지, 또는 개시 및 중지로서 감지할 수 있다. 수용 부재 및 맞물림 부재는 공통의 축(common axis) 둘레에서 서로 독립적으로 또는 서로 의존적으로, 그리고 같은 방향으로 또는 다른 방향으로 회전될 수 있다. 수용 및 맞물림 부재들이 서로 독립적으로 회전될 수 있는 경우에, 모터와 같은 맞물림 부재의 회전을 이루기 위한 장치가 제공될 수 있다. 맞물림 부재는 클러치를 통하여 수용 부재에 대하여 회전되게 고정되거나 또는 고정되지 않을 수 있으며, 클러치는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하/신장에서의 실질적으로 미리 결정된 저항에서 미끄러지도록 구성된다. 맞물림 부재는 수용 부재에 있는 통공을 통하여 연장되는 축(axle)의 단부에 지지될 수 있다.

고정구들을 관리하기 위한 장치는: 고정구를 조이기 위한 수단; 고정구를 시험하기 위한 수단; 및, 고정구 및/또는 조이는 수단과 시험하기 위한 수단을 관리하기 위한 수단;을 포함할 수 있다. 조이는 수단, 시험하기 위한 수단, 관리하는 수단은 서로 소통하기 위한 수단을 가질 수 있다. 조이기 위한 수단은 미리 결정된 표시 값을 감지하기 위한 수단을 포함할 수도 있다. 더욱이, 관리하기 위한 수단은 미리 결정된 표시 값에 도달되었는지의 여부를 판단하기 위한 수단 및, 작동 관리 정보의 메모리 저장을 위한 수단을 구비할 수도 있다.

본 출원의 조임 장치를 가지고 고정구를 자동적으로 조이기 위한 방법의 예시적인 예는 다음의 단계들을 포함한다. 고정구는 조임 부재 둘레에 제공된다. 조임 장치는 고정구 둘레에 제공된다. 고정구의 표시 부재는 조임 장치의 맞물림 부재와 맞물린다. 다음에, 고정구는 조임 장치에 의해 회전된다. 감지 장치는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하/신장에서 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지한다. 조임 장치는 고정구의 회전을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 느리게 한 다음에 정지시킨다.

본 출원의 시험 장치로 고정구를 자동적으로 시험하는 방법의 예시적인 예는 다음의 단계들을 포함한다. 고정구의 표시 부재는 시험 장치의 맞물림 부재와 맞물린다. 다음에, 맞물림 부재의 회전을 이루기 위한 장치가 활성화된다. 감지 장치는 실질적으로 미리 결정된 장력의 부하/신장에서 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지한다. 시험 장치는 맞물림 부재에 의해 시도되는 회전을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 느리게 한 다음에 정지시킨다.

상세한 설명 및 청구항에서 사용될 때, "포함하는" 및 "포함하고 있는"과 그것의 변형된 용어는 기재된 특징, 단계들 또는 정수들이 포함된 것을 의미한다. 그 용어들은 다른 특징들, 단계들 또는 구성 요소들의 존재를 배제하도록 해석되지 않는다.

특정의 형태로 또는 개시된 기능을 수행하기 위한 수단과 관련하여 표현된, 상기의 상세한 설명, 또는 다음의 청구항, 또는 첨부된 도면에 개시된 특징들, 또는 개시된 결과를 달성하기 위한 방법 또는 과정은, 분리되거나, 또는 그러한 특징들의 임의의 조합으로서, 본 발명을 다양한 형태로 구현하도록 이용될 수 있다.

101. 장치 102. 고정구
105.106. 평탄 부재 112. 축방향 구멍
122. 표시 부재 115. 하부 부분
112

Claims

축방향 구멍을 가진 자루(shank);
구멍 안에 위치되고 자루에 연결된 게이지 핀(gauge pin)으로서, 게이지 핀의 일부는 고정구의 단부면으로부터 돌출되거나, 또는 고정구의 단부면과 같은 높이이거나, 또는 고정구의 단부면으로부터 오목한, 게이지 핀; 및,
게이지 핀의 돌출되거나, 또는 같은 높이이거나, 또는 오목한 일부에 회전 가능하게 지지된 표시 부재로서, 고정구가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전되지만 고정구가 미리 결정된 장력의 부하(tensile load)를 받을 때 회전에 반해 유지되도록 구성된, 표시 부재;를 가지는 종류의 나사식 고정구의 조임 장치로서,
고정구는, 자루에 연결된 헤드를 가지거나, 또는 대안으로서, 자루에 나사로 맞물릴 수 있는 너트를 가지며,
나사식 고정구의 조임 장치는:
자루와 맞물릴 수 있는 너트를 수용하거나, 또는 자루에 연결된 헤드를 수용하기 위하여, 나사식 고정구의 조임 장치에 회전 가능하게 지지된, 수용 부재;
수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치;
나사식 고정구의 조임 장치에 회전 가능하게 지지되고, 사용시에 표시 부재에 대하여 회전되게 고정되도록 구성된, 맞물림 부재;를 포함하고,
나사식 고정구의 조임 장치는 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치를 포함하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 1 항에 있어서,
수용 부재는 축(axle)에서 지지되고, 맞물림 부재는 축(axle)에서 지지되고, 수용 부재의 축 및 맞물림 부재의 축은 동일한 축(coaxial)에 있고, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치는, 수용 부재의 축과 맞물림 부재의 축 사이의 상대적인 운동의 개시, 또는 상대적인 운동의 정지, 또는 상대적인 운동의 개시 및 정지를 감지하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 1 항에 있어서,
맞물림 부재는 축(axle)에 지지되고, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치는 상기 축에서의 각도 비틀림을 감지하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 1 항에 있어서,
맞물림 부재는 축(axle)에 지지되고, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치는 상기 축에서의 토션 부하(torsional load)를 감지하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재가 회전에 대하여 미리 결정된 저항을 겪을 때 미끄러지도록 구성된 클러치를 구비하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재와 수용 부재는 공통의 축(axis) 둘레에서 서로 독립적으로 또는 의존적으로 회전 가능한, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재의 회전을 이루기 위한 추가적인 장치를 포함함으로써, 맞물림 부재 및 수용 부재가 공통의 축(common axis) 둘레에서 서로 독립적으로 회전 가능한, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재 및 수용 부재는 같은 방향으로 또는 반대 방향으로 회전 가능한, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재는 클러치를 통하여 수용 부재에 상대적으로 회전되게 고정되며, 상기 클러치는 맞물림 부재가 회전에 대한 미리 결정된 저항을 겪을 때 미끄러지도록 구성되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재는, 자루 안에, 또는 자루와 함께, 또는 자루 없이 표시 부재를 수용하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재는 수용 부재내에 위치되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재는 수용 부재에 있는 통공을 통하여 연장된 축(axle)의 단부에 지지되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치는 공압으로, 또는 유압으로, 또는 전기로, 또는 수동으로 구동되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치는, 맞물림 부재가 회전에 대한 미리 결정된 저항을 겪을 때, 느려지거나, 정지되거나, 또는 느려진 다음에 정지되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
축방향 구멍을 가진 자루(shank);
구멍 안에 위치되고 자루에 연결된 게이지 핀(gauge pin)으로서, 게이지 핀의 일부는 고정구의 단부면으로부터 돌출되거나, 또는 고정구의 단부면과 같은 높이이거나, 또는 상기 고정구의 단부면으로부터 오목한, 게이지 핀; 및,
게이지 핀의 돌출되거나, 또는 같은 높이이거나, 또는 오목한 일부에 회전 가능하게 지지된 표시 부재로서, 고정구가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전되고 고정구가 미리 결정된 장력의 부하(tensile load)를 받을 때 회전에 반해 유지되도록 구성된, 표시 부재;를 가지는 종류의 나사식 고정구의 시험 장치로서,
나사식 고정구의 시험 장치는:
나사식 고정구의 시험 장치에 회전 가능하게 지지되고, 사용시에 표시 부재에 대하여 회전되게 고정되도록 구성된, 맞물림 부재; 및,
맞물림 부재의 회전을 이루기 위한 장치;를 포함하고,
나사식 고정구의 시험 장치는 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치를 포함하는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항에 있어서,
맞물림 부재는 축(axle)에 지지되고, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치는 상기 축(axle)과 고정구의 일부 사이의 상대적인 운동의 개시가 결여된 것을 감지하는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항에 있어서,
맞물림 부재는 축(axle)에 지지되고, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치는 상기 축(axle)에서의 각도 비틀림을 감지하는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항에 있어서,
맞물림 부재는 축(axle)에 지지되고, 맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치는 상기 축(axle)에서의 토션 부하(torsional load)를 감지하는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항 내지 제 18 항의 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재가 회전에 대한 미리 결정된 저항을 겪을 때 미끄러지도록 구성된 클러치를 포함하는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항 내지 제 19 항의 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재는 클러치를 통하여 수용 부재에 상대적으로 회전되게 고정되고, 상기 클러치는 맞물림 부재가 회전에 대한 미리 결정된 저항을 겪을 때 미끄러지도록 구성되는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항 내지 제 20 항의 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재는 자루 안에, 또는 자루와 함께, 또는 자루 없이 표시 부재를 수용하는, 나사식 고정구의 시험 장치.
제 15 항 내지 21 항의 어느 한 항에 있어서,
맞물림 부재의 회전을 이루기 위한 장치는, 맞물림 부재가 회전에 대한 미리 결정된 저항을 겪을 때, 느려지거나, 정지되거나, 또는 느려진 다음에 정지되는, 나사식 고정구의 시험 장치.
자루;
고정구의 조임 동안에 자루의 신장(伸張)을 측정하기 위한 수단;을 가지는 종류의 나사식 고정구의 조임 장치로서,
고정구는 자루에 연결된 헤드를 가지거나, 또는 대안으로서 자루에 나사로 맞물릴 수 있는 너트를 가지고,
나사식 고정구의 조임 장치는:
자루에 맞물릴 수 있는 너트를 수용하거나, 또는 자루에 연결된 헤드를 수용하기 위한 수단;
수용하기 위한 수단의 회전을 이루기 위한 수단;
측정 수단의 일부와 함께 나사식 고정구의 조임 장치와 맞물리기 위한 수단; 및,
자루가 미리 결정된 신장에 도달된 때를 감지하기 위한 수단;을 포함하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항에 있어서,
자루의 측정 수단은, 자루의 축방향 구멍 안에 위치되고 자루에 연결된 게이지 핀을 구비하고, 게이지 핀의 일부는 자루의 단부면으로부터 돌출되거나, 또는 자루의 단부면과 같은 높이이거나, 또는 자루의 단부면으로부터 오목하고, 표시 부재는 게이지 핀의 돌출되거나, 또는 같은 높이이거나, 또는 오목한 일부에 회전 가능하게 지지되고, 표시 부재는, 자루가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전하지만, 자루가 미리 결정된 신장(伸張)에 도달되었을 때 표시 부재가 회전에 반하여 유지되도록 구성되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 및 제 24 항에 있어서,
맞물림 수단은, 나사식 고정구의 조임 장치에 회전 가능하게 지지되고, 사용시에 측정 수단의 일부에 상대적으로 회전되게 고정되도록 구성된, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 25 항에 있어서,
수용 수단은 축(axle)에 지지되고, 맞물림 수단은 축(axle)에 지지되고, 수용 수단의 축 및 맞물림 수단의 축은 동일축(coaxial)에 있고, 자루가 미리 결정된 신장(伸張)에 도달되었을 때를 감지하기 위한 감지 수단은, 수용 수단의 축과 맞물림 수단의 축 사이의 상대적인 운동의 개시, 또는 상대적인 운동의 정지, 또는 상대적인 운동의 개시 및 정지 양쪽을 감지하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 26 항에 있어서,
맞물림 수단은 축(axle)에 지지되고, 자루가 미리 결정된 신장에 도달되었을 때를 감지하기 위한 감지 수단은 상기 축에서의 각도 비틀림을 감지하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 27 항에 있어서,
맞물림 수단은 축(axle)에 지지되고, 자루가 미리 결정된 신장에 도달되었을 때를 감지하기 위한 감지 수단은 상기 축에서의 토션 부하(torsional load)를 감지하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 28 항에 있어서,
자루가 미리 결정된 신장에 도달되었을 때 미끄러지도록 구성된 클러치 작용(clutching)을 위한 수단을 포함하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 29 항에 있어서,
맞물림 수단 및 수용 수단은 공통의 축(common axis) 둘레에서 서로 독립적으로 또는 서로 의존적으로 회전 가능한, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 30 항에 있어서,
맞물림 수단의 회전을 이루는 수단을 포함함으로써, 맞물림 수단 및 수용 수단은 공통의 축(common axis) 둘레에서 서로 독립적으로 회전 가능한, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 31 항에 있어서,
맞물림 수단 및 수용 수단은 같은 방향으로 또는 반대 방향으로 회전 가능한, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 32 항에 있어서,
맞물림 수단은 클러치 작용을 위한 수단을 통하여 수용 수단에 상대적으로 회전되게 고정되고, 상기 클러치 작용을 위한 수단은 맞물림 부재가 회전에 대한 미리 결정된 저항을 겪을 때 미끄러지도록 구성된, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 33 항에 있어서,
맞물림 수단은 자루 안에, 또는 자루와 함께, 또는 자루 없이 측정 수단의 일부를 수용하는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 34 항에 있어서,
맞물림 수단은 수용 수단내에 위치되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 36 항에 있어서,
맞물림 수단은 수용 수단에 있는 통공을 통하여 연장되는 축(axle)의 단부에 지지되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 36 항에 있어서,
수용 수단의 회전 수단은 공압으로, 또는 유압으로, 또는 전기로, 또는 수동으로 구동되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
제 23 항 내지 제 37 항에 있어서,
수용 수단의 회전을 이루기 위한 장치는, 자루가 미리 결정된 신장에 도달되었을 때, 느려지거나, 정지되거나, 또는 느려진 다음에 정지되는, 나사식 고정구의 조임 장치.
축방향 구멍을 가진 자루;
구멍 안에 위치되고 자루에 연결된 게이지 핀으로서, 게이지 핀의 일부는 고정구의 단부면으로부터 돌출되거나, 또는 고정구의 단부면과 같은 높이이거나, 또는 고정구의 단부면으로부터 오목한, 게이지 핀;
게이지 핀의 돌출되거나, 또는 같은 높이이거나, 또는 오목한 일부에 회전 가능하게 지지된 표시 부재로서, 고정구가 응력을 받지 않을 때 자유롭게 회전되지만 고정구가 미리 결정된 장력의 부하를 받을 때 고정구의 일부와의 접촉에 의해 회전에 반하여 유지되도록 구성된, 표시 부재;를 포함하는 종류의 나사식 고정구의 관리 장치로서,
고정구는, 자루에 연결된 헤드(head)를 가지거나, 또는 대안으로서, 자루에 나사로 맞물릴 수 있는 너트를 가지며;
고정구를 조이기 위한 수단; 및,
조이기 위한 수단을 관리하기 위한 수단;을 포함하는, 나사식 고정구의 관리 장치.
제 39 항에 있어서,
조이기 위한 수단은:
자루와 연결된 헤드를 수용하거나, 또는 자루와 맞물릴 수 있는 너트를 수용하기 위하여, 조이기 위한 수단내에 회전 가능하게 지지된, 수용 부재;
수용 부재의 회전을 이루기 위한 장치;
사용시에 표시 부재에 상대적으로 회전되게 고정되도록 구성되며, 조이기 위한 수단내에 회전 가능하게 지지된, 맞물림 부재;
미리 결정된 표시 값을 감지하기 위한 장치; 및,
나사식 고정구의 관리 장치와 통신하기 위한 수단;을 포함하는, 나사식 고정구의 관리 장치.
제 39 항 및 제 40 항에 있어서,
관리하기 위한 수단은:
조이기 위한 수단과 통신하기 위한 수단;
미리 결정된 표시 값에 도달되었는지의 여부를 판단하기 위한 수단; 및,
작동 관리 정보의 메모리 저장을 위한 수단;을 포함하는, 나사식 고정구의 관리 장치.
제 39 항 내지 제 41 항에 있어서,
고정구를 시험하기 위한 수단을 포함하고, 시험하기 위한 수단은:
사용시에 표시 부재에 대해 상대적으로 회전되게 고정되도록 구성되며, 나사식 고정구의 관리 장치내에 회전 가능하게 지지된, 맞물림 부재;
맞물림 부재의 회전을 이루기 위한 장치;
맞물림 부재의 회전에 대한 미리 결정된 저항을 감지하기 위한 장치; 및,
나사식 고정구의 관리 장치와 통신하기 위한 수단;을 포함하는, 나사식 고정구의 관리 장치.
실질적으로 첨부된 도면을 참조하여 이전에 설명되고 그리고/또는 첨부된 도면에 도시된 바와 같은 나사식 고정구의 조임 장치.
실질적으로 첨부된 도면을 참조하여 이전에 설명되고 그리고/또는 첨부된 도면에 도시된 바와 같은 나사식 고정구의 시험 장치.
실질적으로 첨부된 도면을 참조하여 이전에 설명되고 그리고/또는 첨부된 도면에 도시된 바와 같은 나사식 고정구의 관리 장치.
첨부된 도면을 참조하여 설명되고 그리고/또는 첨부된 도면에 도시되어 있는 신규한 특징 또는 특징들의 신규한 조합체.