KR20200035207A - 스웨이지 공구들을 위한 오프셋 칼라 전달 - Google Patents

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KR20200035207A
KR20200035207A KR1020190112439A KR20190112439A KR20200035207A KR 20200035207 A KR20200035207 A KR 20200035207A KR 1020190112439 A KR1020190112439 A KR 1020190112439A KR 20190112439 A KR20190112439 A KR 20190112439A KR 20200035207 A KR20200035207 A KR 20200035207A
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swage
hole
fingers
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KR1020190112439A
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콱 텅 찬
타니 시스코
제프 데블린
브렌단 엘모어
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더 보잉 컴파니
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Abstract

스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 시스템들 및 방법들이 제공된다. 일 실시예는 스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법이며, 이 방법은, 부품에 위치된 홀을 선택하는 단계; 체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계; 홀의 제1 단부에서 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치하는 단계; 및 홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 체결 볼트 칼라를 스웨이징하는 단계를 포함한다.

Description

스웨이지 공구들을 위한 오프셋 칼라 전달{OFFSET COLLAR DELIVERY FOR SWAGE TOOLS}
본 개시내용은 제작 분야에 관한 것으로, 특히 스웨이지 공구(swage tool)들에 관한 것이다.
항공기를 조립하는 데 사용되는 패스너들(예컨대, 볼트들)의 수는 천문학적일 수 있다. 예를 들어, 중형 상업용 제트 여객기는 서로 다른 부품들을 함께 결합하도록 설치되는 수백만 개의 패스너들을 가질 수 있다.
체결 볼트(lockbolt) 형태의 패스너의 설치 중에, 체결 볼트가 홀을 통해 구동된 후에 체결 볼트 칼라가 체결 볼트 상에 배치될 수 있다. 그런 다음, 스웨이지 공구는 칼라를 체결 볼트에 스웨이징하는 것으로 진행될 수 있다. 그러나 스웨이지 공구들은 특히, 홀이 최적이 아니게 위치되고 그리고/또는 배향되는, 또는 검출하기 어려운 포지션에 위치되는 상황들에서 간혹 칼라들을 체결 볼트들과 잘못 정렬할 수 있다.
따라서 앞서 논의한 문제들뿐만 아니라, 다른 가능한 문제들 중 적어도 일부를 고려하는 방법 및 장치를 갖는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어, 패스너들의 설치를 자동화하는 것에 대한 기술적 문제점을 극복하는 방법 및 장치를 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 명세서에서 설명되는 실시예들은 저 클리어런스(low clearance) 환경들에서 작동하는 오프셋 스웨이지 공구들을 위한 칼라 전달 시스템들을 제공한다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명되는 칼라 전달 시스템들은 스웨이지 노즈와 칼라 사이에 어떠한 공극도 없이 칼라를 스웨이지 노즈에 배치할 수 있다. 이는 스웨이지 노즈가 저 클리어런스 환경들에서 부품의 내부 몰드 라인(IML: Inner Mold Line)의 홀과 서로 수평으로 맞닿게 칼라를 누를 수 있게 한다.
일 실시예는 스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법이며, 이 방법은, 부품에 위치된 홀을 선택하는 단계; 체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계; 홀의 제1 단부에서 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치하는 단계; 및 홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 체결 볼트 칼라를 스웨이징하는 단계를 포함한다.
추가 실시예는 프로세서에 의해 실행될 때, 스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법을 수행하도록 동작 가능한 프로그래밍된 명령들을 구현하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체이다. 이 방법은 부품에 위치된 홀을 선택하는 단계; 체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계; 홀의 제1 단부에서 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치하는 단계; 및 홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 체결 볼트 칼라를 스웨이징하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예는 스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치이며, 이 장치는: 스웨이지 노즈에 배치된 한 쌍의 핑거들을 포함하며, 각각의 핑거는: 스웨이지 노즈를 따르는 수직 부분; 스웨이지 노즈의 스웨이징 표면을 넘어 연장되는 수직 부분과 일체인 경사 램프; 및 경사 램프의 말단 부분에 배치된 아치형 컷아웃(cut-out)을 포함하고, 아치형 컷아웃은 체결 볼트 칼라의 둘레에 부합하는 둘레를 갖는다.
추가 실시예는 체결 볼트 상에 칼라를 배치하기 위한 방법이며, 이 방법은: 홀의 내부 몰드 라인(IML) 단부를 위치시키는 단계; 홀의 중심선을 감지하는 단계; 홀의 IML 단부에 대해 칼라를 유지하는 단계; 칼라의 축을 홀의 중심선과 정렬시키는 단계; 및 칼라 및 홀을 통해 체결 볼트를 삽입하는 단계를 포함한다.
본 장치 및 방법은 청구항들과 혼동되지 않아야 하는 다음의 조항들에서 또한 언급된다.
A1. 스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법으로서, 이 방법은:
부품에 위치된 홀을 선택하는 단계(1402);
체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계(1404);
홀의 제1 단부에서 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치하는 단계(1406); 및
홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 체결 볼트 칼라를 스웨이징하는 단계(1410)를 포함한다.
A2. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 여기서:
체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계는, 부품의 내부 몰드 라인(IML)에서 축과 중심을 교차시키는 단계를 포함한다.
A3. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라 및 홀을 통해 체결 볼트를 구동하여, 체결 볼트 칼라의 축이 홀의 중심 및 체결 볼트와 동일 선상에 있게 하는 단계를 더 포함한다.
A4. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라가 부품과 서로 수평으로 맞닿게 되는 동안 홀 및 체결 볼트 칼라를 통해 홀의 제2 단부로부터 체결 볼트를 구동하는 단계를 더 포함한다.
A5. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라를 스웨이지 노즈 아래의 제자리에 클램프하는 대향 핑거들을 통해 배치할 체결 볼트 칼라를 유지하는 단계를 더 포함하며, 체결 볼트 칼라의 플랜지는 핑거들로부터 말단에 있다.
A6. 단락 A5의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라의 플랜지를 핑거들 위에 얹는 단계를 더 포함한다.
A7. 단락 A5의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라를 핑거들에 안착시키도록 체결 볼트 칼라의 플랜지와 핑거들을 중첩시키는 단계를 더 포함한다.
A8. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
핑거들을 떨어지게 하고 체결 볼트 칼라를 해제하도록 핑거들의 경사 램프들에 대해 스웨이지 노즈를 구동하는 단계를 더 포함한다.
A9. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라에 대해 스웨이지 노즈를 누름으로써 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 유지하는 단계를 더 포함한다.
A10. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라를 제자리에 스웨이징하는 스웨이지 노즈로 체결 볼트 칼라를 이송하는 단계를 더 포함하며, 체결 볼트 칼라를 이송하는 단계는 체결 볼트 칼라가 신축식(retractable) 칼라 암을 통해 진행할 때 체결 볼트 칼라를 재배향하는 단계를 포함한다.
A11. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
부품의 내부 몰드 라인(IML) 표면에서 홀의 중심과 교차하도록 체결 볼트 칼라의 축을 정렬하는 단계를 더 포함한다.
A12. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 이 방법은:
체결 볼트 칼라와 홀을 통해 한 번의 모션으로 체결 볼트를 삽입하는 단계를 더 포함한다.
A13. 단락 A1의 방법이 또한 제공되는데, 여기서:
홀의 제1 단부는 부품의 내부 몰드 라인(IML)에 위치되고; 그리고
홀의 제2 단부는 부품의 외부 몰드 라인(OML: Outer Mold Line)에 위치된다.
A14. 단락 A1의 방법에 따라 조립된 항공기의 일부.
본 매체의 추가 양상에 따라 다음이 제공되는데:
B1. 프로세서에 의해 실행될 때, 스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법을 수행하도록 동작 가능한 프로그래밍된 명령들을 구현하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체로서, 이 방법은:
부품에 위치된 홀을 선택하는 단계(1402);
체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계(1404);
홀의 제1 단부에서 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치하는 단계(1406); 및
홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 체결 볼트 칼라를 스웨이징하는 단계(1410)를 포함한다.
B2. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서:
체결 볼트 칼라의 축과 홀의 중심을 정렬하는 단계는, 부품의 내부 몰드 라인(IML)에서 축과 중심을 교차시키는 단계를 포함한다.
B3. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라 및 홀을 통해 체결 볼트를 구동하여, 체결 볼트 칼라의 축이 홀의 중심 및 체결 볼트와 동일 선상에 있게 하는 단계를 더 포함한다.
B4. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라가 부품과 서로 수평으로 맞닿게 되는 동안 홀 및 체결 볼트 칼라를 통해 홀의 제2 단부로부터 체결 볼트를 구동하는 단계를 더 포함한다.
B5. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라를 스웨이지 노즈 아래의 제자리에 클램프하는 대향 핑거들을 통해 배치할 체결 볼트 칼라를 유지하는 단계를 더 포함하며, 체결 볼트 칼라의 플랜지는 핑거들로부터 말단에 있다.
B6. 단락 B5의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라의 플랜지를 핑거들 위에 얹는 단계를 더 포함한다.
B7. 단락 B5의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
칼라를 핑거들에 안착시키도록 칼라의 플랜지와 핑거들을 중첩시키는 단계를 더 포함한다.
B8. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
핑거들을 떨어지게 하고 체결 볼트 칼라를 해제하도록 핑거들의 경사 램프들에 대해 스웨이지 노즈를 구동하는 단계를 더 포함한다.
B9. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라에 대해 스웨이지 노즈를 누름으로써 체결 볼트 칼라를 부품과 서로 수평으로 맞닿게 유지하는 단계를 더 포함한다.
B10. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라를 제자리에 스웨이징하는 스웨이지 노즈로 체결 볼트 칼라를 이송하는 단계를 더 포함하며, 체결 볼트 칼라를 이송하는 단계는 체결 볼트 칼라가 신축식 칼라 암을 통해 진행할 때 체결 볼트 칼라를 재배향하는 단계를 포함한다.
B11. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
부품의 내부 몰드 라인(IML) 표면에서 홀의 중심과 교차하도록 체결 볼트 칼라의 축을 정렬하는 단계를 더 포함한다.
B12. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서 이 방법은:
체결 볼트 칼라와 홀을 통해 한 번의 모션으로 체결 볼트를 삽입하는 단계를 더 포함한다.
B13. 단락 B1의 매체가 또한 제공되는데, 여기서:
홀의 제1 단부는 부품의 내부 몰드 라인(IML)에 위치되고; 그리고
홀의 제2 단부는 부품의 외부 몰드 라인(OML)에 위치된다.
B14. 단락 B1의 컴퓨터 판독 가능 매체에 의해 수행된 방법에 따라 조립된 항공기의 일부.
본 장치의 추가 양상에 따라 다음이 제공되는데:
C1. 스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치로서, 이 장치는:
스웨이지 노즈(1550)에 배치된 한 쌍의 핑거들(1560)을 포함하며, 각각의 핑거는:
스웨이지 노즈를 따르는 수직 부분(2940);
스웨이지 노즈의 스웨이징 표면(2950)을 넘어 연장되는 수직 부분과 일체인 경사 램프(2610); 및
경사 램프의 말단 부분(2920)에 배치된 아치형 컷아웃(2910)을 포함하고, 아치형 컷아웃은 체결 볼트 칼라의 둘레에 부합하는 둘레를 갖는다.
C2. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
수직 부분은 스웨이지 노즈에서 힌지(1562)를 중심으로 선회한다.
C3. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
스웨이지 노즈가 연장될 때 스웨이지 노즈에 의해 경사 램프에 가해지는 힘은 힌지를 중심으로 그리고 스웨이지 노즈로부터 멀어지게 수직 부분을 스윙한다.
C4. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
아치형 컷아웃은 체결 볼트 칼라(1570)의 둘레에 부합하는 둘레를 갖는다.
C5. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
아치형 컷아웃은 체결 볼트 칼라의 플랜지를 안착시키도록 치수가 정해진 둘레를 갖는다.
C6. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 이 장치는:
한 쌍의 핑거들 사이에 체결 볼트 칼라를 배치하는 칼라 전달 시스템을 더 포함한다.
C7. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
핑거들의 힌지들은 체결 볼트 칼라의 플랜지 아래에서 체결 볼트 칼라를 클램프하기 위해 핑거들의 아치형 컷아웃들을 서로를 향해 끌도록 편향된다.
C8. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
수직 부분은 스웨이지 노즈와 같은 높이이다.
C9. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
핑거들의 힌지들은 스웨이지 노즈가 수축되는 동안 핑거들 사이에 체결 볼트 칼라를 유지하는 힘을 가한다.
C10. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 이 장치는:
칼라들을 핑거들로 이송하는 칼라 공급 암(collar feed arm);
칼라 공급 암이 핑거들을 향해 연장되고 핑거들로부터 멀어지게 수축될 때 칼라 공급 암의 모션을 제어하는 가이드; 및
칼라 공급 암을 구동하는 액추에이터를 더 포함한다.
C11. 단락 C1의 장치가 또한 제공되는데, 여기서:
핑거들은 위쪽을 가리키고, 위쪽 부분에 배치된 플랜지를 갖는 체결 볼트 칼라를 수용한다.
C12. 단락 C1의 장치를 사용하여 항공기의 일부를 제조하는 것.
본 방법의 추가 양상에 따라 다음이 제공되는데:
D1. 체결 볼트 상에 칼라를 배치하기 위한 방법으로서, 이 방법은:
홀의 내부 몰드 라인(IML) 단부를 위치시키는 단계(3002);
홀의 중심선을 감지하는 단계(3004);
홀의 IML 단부에 대해 칼라를 유지하는 단계(3006);
칼라의 축을 홀의 중심선과 정렬시키는 단계(3008); 및
칼라 및 홀을 통해 체결 볼트를 삽입하는 단계(3010)를 포함한다.
다른 예시적인 실시예들(예를 들면, 앞서 말한 실시예들에 관련된 방법들 및 컴퓨터 판독 가능 매체들)이 아래에서 설명될 수 있다. 논의된 특징들, 기능들 및 이점들은 다양한 실시예들에서는 독립적으로 달성될 수 있거나 또 다른 실시예들에서는 결합될 수 있는데, 이들의 추가 세부사항들은 다음 설명 및 도면들과 관련하여 확인될 수 있다.
본 개시내용의 일부 실시예들이 이제 단지 예로서, 그리고 첨부 도면들을 참조로 설명된다. 동일한 참조 번호는 모든 도면들에서 동일한 엘리먼트 또는 동일한 타입의 엘리먼트를 나타낸다.
도 1은 예시적인 실시예에 따라, 패스너 설치 시스템이 패스너들을 설치하는 제조 환경의 블록도의 예시이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따라, 패스너가 설치되는 제조 환경의 블록도의 예시이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 패스너 설치 시스템 내의 내부 몰드 라인 머신의 예시이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 내부 몰드 라인 머신의 저면도의 예시이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 내부 몰드 라인 머신의 일부의 예시이다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 칼라 전달 시스템의 블록도이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따라 스웨이지 공구에 칼라를 공급하기 위한 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 8 - 도 21은 예시적인 실시예에 따른 칼라를 공급하는 제1 칼라 전달 시스템을 예시하는 도면들이다.
도 22는 예시적인 실시예에 따른 스웨이지 노즈에서의 핑거들의 확대도이다.
도 23은 예시적인 실시예에 따라 스웨이지 공구에 칼라를 공급하기 위한 추가 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 24는 예시적인 실시예에 따른 항공기 생산 및 서비스 방법의 흐름도이다.
도 25는 예시적인 실시예에 따른 항공기의 블록도이다.
도면들 및 다음의 설명은 본 개시내용의 특정한 예시적인 실시예들을 예시한다. 따라서 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은, 본 명세서에 명시적으로 기술되거나 도시되지는 않았지만, 본 개시내용의 원리들을 구현하고 본 개시내용의 범위 내에 포함되는 다양한 어레인지먼트들을 안출할 수 있을 것이라고 이해될 것이다. 더욱이, 본 명세서에서 설명되는 임의의 예들은 본 개시내용의 원리들의 이해를 돕는 것으로 의도되고, 이러한 구체적으로 언급된 예들 및 조건들로 한정되지 않는 것으로 해석되어야 한다. 그 결과, 본 개시내용은 아래 설명되는 특정 실시예들 또는 예들로 한정되는 것이 아니라 청구항들 및 이들의 등가물들로 제한된다.
예시적인 실시예들은 하나 이상의 서로 다른 고려사항들을 인식하여 고려한다. 예를 들어, 예시적인 실시예들은 칼라가 예상된 설치 각도로부터 벗어난 체결 볼트에 설치하기 어려울 수 있다는 것을 인식하여 고려한다.
따라서 예시적인 실시예들은 패스너들을 설치하기 위한 방법, 장치 및 시스템을 제공한다. 하나의 예시적인 예에서, 패스너 설치 시스템은 플랫폼 및 칼라 설치기를 포함한다. 플랫폼은 구조물 상에 이동 가능하게 포지셔닝되도록 구성된다. 칼라 설치기가 플랫폼에 연결된다.
도 1 - 도 5는 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 프로세스들에 따라 모니터링될 수 있는 무수한 자동 패스너 설치 공구들 중 단지 하나만을 예시한다. 따라서 도 1 - 도 5는 본 발명의 프로세스의 적용으로부터 이익을 얻을 수 있는 공구 세공(tooling)의 수많은 변형들 중 하나만을 예시하는 것으로 여겨질 것이다.
하나의 컴포넌트가 다른 컴포넌트와 "연결"될 때, 연결은 물리적 연관이다. 예를 들어, 칼라 설치기와 같은 제1 컴포넌트는 플랫폼과 같은 제2 컴포넌트에 고정되거나, 제2 컴포넌트에 접합되거나, 제2 컴포넌트에 장착되거나, 제2 컴포넌트에 용접되거나, 제2 컴포넌트에 고정되거나, 다른 어떤 적당한 방식으로 제2 컴포넌트에 연결되는 것 중 적어도 하나에 의해 제2 컴포넌트에 물리적으로 연결되는 것으로 간주될 수 있다. 제1 컴포넌트는 또한 제3 컴포넌트를 사용하여 제2 컴포넌트에 연결될 수 있다. 제1 컴포넌트는 또한 제2 컴포넌트의 일부, 제2 컴포넌트의 확장, 또는 이 둘 다로서 형성됨으로써 제2 컴포넌트에 물리적으로 연결되는 것으로 간주될 수 있다.
예시적인 예에서, 제어기는 홀에 체결 볼트를 설치하기 전에 칼라와 홀을 동적으로 정렬한다.
따라서 예시적인 실시예들은 체결 볼트가 설치되기 전에 체결 볼트를 위한 홀에 칼라를 우선적으로 배치하기 위한 방법, 장치 및 시스템을 제공한다.
이제 도면들을 참조하면, 그리고 특히 도 1을 참조하면, 예시적인 실시예에 따라 패스너 설치 시스템이 패스너들을 설치하는 제조 환경의 블록도의 예시가 도시된다. 이 예시적인 예에서, 제조 환경(100)은 패스너(102)가 패스너 설치 시스템(120)에 의해 객체(106)에 대한 구조물(104)에 설치될 수 있는 환경이다.
패스너(102)는 볼트(108) 및 칼라(110)를 포함한다. 이 예시적인 예에서, 볼트(108)는 핀, 핀 테일을 갖는 핀, 나사산 볼트 및 잠금 볼트를 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
도시된 바와 같이, 볼트(108)는 체결 피처(112)를 포함한다. 체결 피처(112)는 예를 들어, 나사산, 한 세트의 돌출부들, 한 세트의 홈들, 플랜지, 한 세트의 환형 홈들, 또는 칼라(110)에 의해 맞물리게 될 수 있고 칼라(110)와 볼트(108)를 서로 고정시킬 수 있는 다른 어떤 적당한 타입의 피처일 수 있다. 칼라(110)는 플랜지형 칼라, 나사산 칼라, 너트, 플랜지 가능 너트, 및 볼트(108)를 수용하여 볼트(108)에 고정되도록 구성되는 임의의 다른 적절한 구조물을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
구조물(104)은 다수의 서로 다른 형태들을 취할 수 있다. 예를 들어, 구조물(104)은 조립체, 하위 부품, 동체 섹션, 날개, 날개 박스, 수평 안정기, 랜딩 기어 시스템, 유압 시스템, 스킨 패널, 스트링거, 동체 섹션, 복합 동체 섹션, 프레임 돌출부를 갖는 지지 구조, 및 패스너(102)가 구조물(104)의 두 컴포넌트들을 서로 결합하도록 설치될 수 있는 다른 어떤 구조물을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
객체(106)는 다수의 서로 다른 형태들을 취할 수 있다. 예를 들어, 객체(106)는 예를 들어, 모바일 플랫폼, 고정 플랫폼, 육상 기반 구조, 수계 기반 구조 또는 공간 기반 구조일 수 있다. 보다 구체적으로, 객체(106)는 수상함, 항공기, 탱크, 병력 수송차, 기차, 우주선, 우주 정거장, 위성, 잠수함, 자동차, 발전소, 다리, 댐, 집, 제조 설비, 빌딩 및 다른 적당한 타입들의 객체들일 수 있다.
도시된 바와 같이, 구조물(104)은 위치(118)에 홀(116)을 포함한다. 이 예시적인 예에서, 패스너 설치 시스템(120)은 홀(116)에 패스너(102)를 설치하도록 구성된다. 이 예시적인 예에서, 패스너 설치 시스템(120)은 플랫폼(122) 및 칼라 설치기(124)를 포함한다. 칼라 설치기(124)가 도 1에 예시되어 있지만, 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 기술들에 따라 임의의 적절한 공구 및/또는 칼라 설치기가 이용될 수 있다.
패스너 설치 시스템(120)의 작동 중에, 플랫폼(122)은 구조물(104) 상에 이동 가능하게 포지셔닝되도록 구성된다. 칼라 설치기(124)는 플랫폼(122)에 연결된다. 칼라 설치기(124)는 회전축(128)으로부터 오프셋된 포지션(126)에 설치하기 위해 칼라(110)를 유지할 수 있고, 체결 피처(112)를 갖는 볼트(108)에 칼라(110)를 고정시킬 수 있다. 도시된 바와 같이, 칼라 설치기(124)는 회전축(128)으로부터 오프셋된 포지션(126)으로 스윙할 수 있다. 예를 들어, 칼라 설치기(124)는 회전축(128)으로부터 오프셋된 포지션(126)으로 회전축(128)을 중심으로 회전하여 홀(116) 내에 패스너(102)를 설치할 수 있다.
이러한 예시적인 예에서, 돌출부(132)는 패스너 설치 시스템(120) 모두가 돌출부(132) 아래에 맞도록 구조물(104) 상에서 이동할 수 없게 할 수 있다. 도시된 바와 같이, 칼라 설치기(124)는 칼라(110)가 홀(116)의 볼트(108)에 포지셔닝되고 고정될 수 있도록 칼라 설치기(124)가 돌출부(132) 아래에 맞춰질 수 있게 하는 방식으로 오프셋된 포지션(126)으로 회전축(128) 주위를 회전하도록 구성된다. 즉, 칼라 설치기(124)의 일부는 돌출부(132) 또는 자동화된 칼라 설치 시스템들의 다른 현재 이용 가능한 칼라 설치기들이 맞지 않을 수 있는 다른 제한 구역들 아래에 맞을 수 있다.
예시적인 예에서, 패스너 설치 시스템(120)은 칼라 홀더(134) 및 체결기(136)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 칼라 홀더(134)는 칼라(110)를 포지션(126)에 유지하여 볼트(108)를 수용하도록 구성된다. 이 예에서, 볼트(108)가 홀(116)을 통해 움직이는 동안 칼라(110)는 고정되어 있다. 다른 예시적인 예에서, 볼트(108)를 수용하기 위해 칼라(110)가 홀(116) 쪽으로 움직이는 동안 볼트(108)는 홀(116)에 고정되어 있다.
체결기(136)는 칼라(110)를 볼트(108)에 고정하도록 구성된다. 예를 들어, 체결기(136)는 칼라(110)가 볼트(108)에 고정되도록 칼라(110)를 볼트(108)에 스웨이징할 수 있다. 다른 예시적인 예에서, 체결기(136)는 칼라(110)를 볼트(108)에 고정하기 위해 회전축(128)을 중심으로 볼트(108)에 대해 칼라(110)를 회전시킬 수 있다. 도시된 바와 같이, 칼라 홀더(134) 및 체결기(136)는 칼라 설치기(124)를 형성한다.
이러한 예시적인 예에서, 패스너 설치 시스템(120)은 다수의 다른 컴포넌트들을 포함한다. 예를 들어, 패스너 설치 시스템(120)은 또한 이동 시스템(138), 진공 시스템(140) 및 센서 시스템(142)을 포함한다.
도시된 바와 같이, 이동 시스템(138)은 플랫폼(122)에 연결된다. 이동 시스템(138)은 플랫폼(122) 또는 칼라 설치기(124) 중 적어도 하나를 이동시키도록 구성될 수 있다. 칼라 설치기(124)가 도 1에 예시되어 있지만, 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 기술들에 따라 임의의 적절한 공구 및/또는 칼라 설치기가 이용될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 본 명세서에서 사용되는 "칼라"들은 플랜지형 칼라, 나사산 칼라, 너트, 플랜지 가능 너트, 및 (예컨대, 볼트의) 고정을 가능하게 하도록 구성되는 임의의 다른 적절한 구조물을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 항목들의 리스트에 사용되는 경우에 "~ 중 적어도 하나"라는 문구는, 열거된 항목들 중 하나 이상의 항목의 서로 다른 조합들이 사용될 수 있으며 리스트 내의 각각의 항목 중 단 하나만이 필요할 수 있음을 의미한다. 즉, "~ 중 적어도 하나"는 리스트로부터 항목들의 임의의 조합 및 임의의 수의 항목들이 사용될 수 있지만, 리스트 내의 항목들 전부가 요구되는 것은 아님을 의미한다. 항목은 특정 객체, 물건 또는 카테고리일 수 있다.
예를 들어, "항목 A, 항목 B 또는 항목 C 중 적어도 하나"는 제한 없이, 항목 A, 항목 A와 항목 B, 또는 항목 B를 포함할 수 있다. 이 예는 또한 항목 A, 항목 B 및 항목 C 또는 항목 B와 항목 C를 포함할 수 있다. 물론, 이러한 항목들의 임의의 결합들이 존재할 수 있다. 일부 예시적인 예들에서, "~ 중 적어도 하나"는 예를 들어, 제한 없이, 2개의 항목 A; 1개의 항목 B; 그리고 10개의 항목 C; 4개의 항목 B와 7개의 항목 C; 또는 다른 적당한 결합들일 수 있다.
예를 들어, 이동 시스템(138)은 칼라 설치기(124)에 연결되고 칼라 설치기(124)를 회전축(128) 주위로 이동시키도록 구성된다. 또한, 이동 시스템(138)은 칼라 설치기(124)를 회전축(128) 주위로 이동시키는 것에 추가하여 축들(144)을 따라 플랫폼(122)을 이동시키도록 추가로 구성된다.
하나의 예시적인 예에서, 이동 시스템(138)은 트랙 시스템(146)에 결합되거나 트랙 시스템(146) 상에 배치될 수 있다. 도시된 바와 같이, 축들(144)에 따른 이동은 트랙 시스템(146)에 관련될 수 있다. 축들(144)은 예를 들어, 특정 구현에 따라 2개의 축들, 3개의 축들 또는 다른 어떤 수의 축들일 수 있다. 이 예시적인 예에서, 플랫폼(122)은 구조물(104)에 부착되도록 구성된 가요성 트랙 시스템, 듀얼 트랙 시스템, 가요성 진공 트랙 시스템, 또는 다른 어떤 적절한 타입 중 적어도 하나로부터 선택되는 트랙 시스템(146) 상에서 이동하도록 구성된다.
다른 예시적인 예에서, 이동 시스템(138)은 다수의 서로 다른 컴포넌트들을 사용하여 회전축(128)을 중심으로 칼라 설치기(124)를 이동시킬 수 있다. 도시된 바와 같이, 이동 시스템(138)의 이러한 컴포넌트들은 베어링 조립체(148), 기어 링(150) 및 구동 조립체(152)를 포함한다. 또한, 칼라 설치기(124) 및 오프셋 스웨이지 공구가 이러한 도면들에 예시되어 있지만, 본 명세서에서 설명되는 칼라 전달 시스템들은 원하는 임의의 타입의 공구에 이용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 베어링 조립체(148)는 칼라 설치기(124)에 연결된다. 베어링 조립체(148)는 회전축(128) 주위로 이동하도록 구성된다. 기어 링(150)은 베어링 조립체(148)에 연결된다. 구동 조립체(152)는 기어 링(150)에 이동 가능하게 연결된다. 이 예시적인 예에서, 구동 조립체(152)는 기어 링(150)을 이동시키도록 구성된다. 그 결과, 구동 조립체(152)의 이동은 기어 링(150)을 통해 베어링 조립체(148)를 이동시킨다.
이 예시적인 예에서, 진공 시스템(140)은 플랫폼(122)에 연결된다. 진공 시스템(140)은 홀(116) 주위의 파편(154)을 제거하도록 구성된다. 파편은 예를 들어, 홀(116)의 드릴링으로부터 생성된 입자들일 수 있다. 다른 예에서, 볼트(108)가 핀 테일을 갖는 핀의 형태를 취할 때, 파편(154)은 칼라를 핀에 스웨이징한 후에 핀으로부터 분리되는 핀 테일을 포함할 수 있다. 예를 들어, 볼트(108)가 핀 테일을 갖는 핀인 경우, 핀 테일이 핀으로부터 분리된 후에 (도시되지 않은) 핀 테일 디플렉터(deflector)가 진공 시스템(140) 내의 (도시되지 않은) 포트로 핀 테일을 안내할 수 있다.
이 예시적인 예에서, 센서 시스템(142)이 또한 플랫폼(122)에 연결된다. 도시된 바와 같이, 센서 시스템(142)은 패스너 설치 시스템(120) 주위의 환경에 관한 정보를 검출하는 물리적 하드웨어 시스템이다.
센서 시스템(142)은 센서 데이터(156)를 생성하도록 구성된다. 센서 데이터(156)는 구조물(104)에 관한 정보, 칼라 설치기(124)의 포지션, 구조물(104)에 대한 플랫폼(122)의 포지션, 홀(116)의 이미지, 및 패스너 설치 시스템(120)의 동작을 제어하는 데 사용될 수 있는 다른 정보를 포함할 수 있다. 센서 시스템(142)은 카메라 시스템, 레이저 센서, 초음파 센서, 광 검출 및 레인징 스캐너, 또는 다른 어떤 적절한 타입의 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
센서 데이터(156)는 컴퓨터 시스템(160)에 위치된 제어기(158)에 전송된다. 제어기(158)는 소프트웨어 또는 하드웨어 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 소프트웨어가 사용될 때, 제어기(158)에 의해 수행되는 동작들은 프로세서 유닛과 같은 하드웨어 상에서 실행되도록 구성된 프로그램 코드로 구현될 수 있다. 펌웨어가 사용될 때, 제어기(158)에 의해 수행되는 동작들은 프로그램 코드 및 데이터로 구현되며 영구 메모리에 저장되어 프로세서 유닛 상에서 실행될 수 있다. 하드웨어가 이용될 때, 하드웨어는 제어기(158)에서 동작들을 수행하도록 작동하는 회로들을 포함할 수 있다.
예시적인 예들에서, 하드웨어는 회로 시스템, 집적 회로, 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래밍 가능 로직 디바이스, 또는 다수의 동작들을 수행하도록 구성된 다른 어떤 적당한 타입의 하드웨어 중 적어도 하나로부터 선택된 형태를 취할 수 있다. 프로그래밍 가능 로직 디바이스에 의해, 디바이스는 다수의 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다. 디바이스는 추후에 재구성될 수 있고 또는 다수의 동작들을 수행하도록 영구적으로 구성될 수 있다. 프로그래밍 가능 로직 디바이스들은 예를 들어, 프로그래밍 가능 로직 어레이, 프로그래밍 가능 어레이 로직, 필드 프로그래밍 가능 로직 어레이, 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이, 그리고 다른 적당한 하드웨어 디바이스들을 포함한다. 추가로, 프로세스들은 무기 컴포넌트들과 통합되는 유기 컴포넌트들로 구현될 수 있고, 인간을 배제한 유기 컴포넌트들로 전부 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세스들은 유기 반도체들의 회로들로서 구현될 수 있다.
컴퓨터 시스템(160)은 물리적 하드웨어 시스템이고 하나 이상의 데이터 처리 시스템들을 포함한다. 하나보다 많은 데이터 처리 시스템이 존재할 때, 그러한 데이터 처리 시스템들은 통신 매체를 사용하여 서로 통신한다. 통신 매체는 네트워크일 수 있다. 데이터 처리 시스템들은 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 태블릿, 또는 다른 어떤 적절한 데이터 처리 시스템 중 적어도 하나로부터 선택될 수 있다.
제어기(158)는 프로그램(161)을 이용하여 패스너 설치 시스템(120)의 동작을 제어한다. 프로그램(161)은 예를 들어, 컴퓨터 수치 제어(CNC: computer numerical control) 프로그램, 또는 패스너 설치 시스템(120)의 동작을 제어하는 데 사용될 수 있는 다른 어떤 적절한 프로그램 코드일 수 있다. 예를 들어, 패스너 설치 시스템(120)은 직교 좌표들을 사용하는 컴퓨터 수치 제어(CNC) 머신일 수 있다.
제어기(158)는 패스너 설치 시스템(120)의 서로 다른 컴포넌트들의 동작을 제어하기 위해 센서 데이터(156)를 이용할 수 있다. 별도의 컴포넌트로서 도시되어 있지만, 제어기(158) 및 컴퓨터 시스템(160)은 일부 예시적인 예들에서는 플랫폼(122) 상에 또는 플랫폼(122) 내에 위치될 수 있다.
추가로, 패스너 설치 시스템(120)은 플랫폼(122)에 연결되는 변경 조립체(162)를 또한 포함할 수 있다. 이 예에서, 칼라 설치기(124)는 제1 칼라 설치기(164)이고, 변경 조립체(162)에 대한 연결을 통해 간접적으로 플랫폼(122)에 연결된다. 제1 칼라 설치기(164)는 변경 조립체(162)에 제거 가능하게 연결된다. 서로 다른 칼라 설치기들은 서로 다른 크기들 또는 서로 다른 구성들 중 적어도 하나의 패스너들을 설치하도록 구성될 수 있다. 즉, 서로 다른 크기들의 패스너들을 설치하기 위해 칼라 설치기들 사이에 신속한 변경이 이루어질 수 있다.
또한, 플랫폼(122), 칼라 설치기(124), 이동 시스템(138), 진공 시스템(140) 및 센서 시스템(142)은 이 예시적인 예에서 구조물(104)의 내부 몰드 라인 측(170) 상에 위치된 내부 몰드 라인 머신(168)을 형성한다. 추가로, 패스너 설치 시스템(120)은 구조물(104)의 외부 몰드 라인 측(174)으로부터 홀(116)을 통해 핀과 같은 볼트(108)를 삽입하도록 구성된 외부 몰드 라인 머신(172)을 또한 포함할 수 있다. 이 예시적인 예에서, 외부 몰드 라인 머신(172)은 또한 구조물(104)의 홀(116) 내의 패스너(102)의 조정된 설치를 수행하도록 컴퓨터 시스템(160) 내의 제어기(158)에 의해 제어될 수 있다.
하나의 예시적인 예에서, 자동화된 공구를 통한 패스너들의 설치에 대한 기술적 문제점을 극복하는 하나 이상의 기술적 해결책들이 존재한다. 예시적인 예에서, 스웨이지 공구는 홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 칼라를 배치하려고 시도하는 문제들에 부딪힐 수 있다.
그 결과, 하나 이상의 기술적 해결책들은 예시적인 실시예에서 칼라들과 홀들을 우선적으로 정렬함으로써 체결 볼트들에서 칼라들을 배치하는 것을 가능하게 하는 기술적 효과를 제공할 수 있다.
다음에 도 2를 참조하면, 예시적인 실시예에 따라 패스너가 설치되는 제조 환경의 블록도의 예시가 도시된다. 제조 환경(200)은 패스너(202)가 패스너 설치 시스템(208)을 이용하여 객체(206)에 대한 구조물(204)에 설치될 수 있는 환경이다. 구조물(204) 및 객체(206)는 도 1의 구조물(104) 및 객체(106)와 관련하여 설명된 형태와 유사한 다양한 형태들을 취할 수 있다. 구조물(204)은 예를 들어, 금속 구조물, 복합 구조물, 금속 및 복합 작업물, 스플라이스(splice), 버트(butt) 스플라이스, 2개의 동체 섹션들을 위한 스플라이스, 또는 다른 어떤 적절한 구조물을 제한 없이 포함할 수 있다.
도시된 바와 같이, 패스너(202)는 핀(214) 및 칼라(212)를 포함한다. 이 예시적인 예에서, 칼라(212)는 핀(214)으로 스웨이징될 수 있다. 즉, 칼라(212)는 핀(214) 상의 체결 피처(216)와 맞물리도록 변형될 수 있다. 핀(214)은 또한 핀 테일(218)을 포함할 수 있다. 이 예시적인 예에서, 체결 피처(216)는 예를 들어, 나사산, 한 세트의 돌출부들, 한 세트의 홈들, 플랜지, 또는 칼라(212)에 의해 맞물리게 될 수 있고 칼라(212)를 핀(214)에 고정시킬 수 있는 다른 어떤 적당한 타입의 피처일 수 있다.
도시된 바와 같이, 패스너 설치 시스템(208)은 칼라(212)를 핀(214)과 맞물리게 하도록 구성되는 스웨이지 조립체(220)를 포함한다. 이 예시적인 예에서, 스웨이지 조립체(220)는 도 1의 칼라 설치기(124)의 일례이며, 칼라 홀더(222) 및 스웨이지 공구(224)를 포함한다. 칼라 홀더(222)는 칼라(212)를 유지하도록 구성된다. 스웨이지 공구(224)는 칼라(212)를 핀(214) 상의 체결 피처(216)와 맞물리게 하도록 구성된다. 이 예에서, 핀(214) 및 핀 테일(218)이 칼라(212) 내로 삽입된다. 즉, 핀(214) 및 핀 테일(218)은 칼라(212)가 홀(232) 상에 포지셔닝된 후에 칼라(212)를 통해 이동된다.
핀 테일(218)은 핀(214)에 연결된 컴포넌트이다. 이 특정 예에서, 스웨이지 공구(224)는 핀 테일(218)과 맞물리며, 체결 피처(216)와 맞물리는 식으로 칼라(212)를 변형시키는 방식으로 칼라(212)를 통해 핀(214)을 당긴다. 체결 피처(216)는 핀(214) 상의 피처이며 핀 테일(218)은 아니다. 체결 피처(216)는 한 세트의 나사산들, 한 세트의 홈들, 한 세트의 환형 홈들, 또는 칼라(212)가 핀(214)과 맞물리도록 스웨이징될 수 있는 다른 타입들의 피처들 중 적어도 하나일 수 있다.
예시적인 예에서, 칼라(212)를 체결 피처(216)와 맞물리게 하는 것은 임의의 수의 서로 다른 방식들로 수행될 수 있다. 예를 들어, 핀 테일(218)을 가진 핀(214)이 제2 측(258)으로부터 홀(232) 안으로 삽입될 때 칼라(212)가 핀(214) 상의 체결 피처(216)와 맞물리도록, 핀 테일(218)이 핀(214)으로부터 분리될 때까지 칼라(212)를 통해 중심으로 연장하는 중심선(251)을 따라 칼라(212) 또는 핀 테일(218) 중 적어도 하나에 힘(233)이 가해질 수 있다. 즉, 칼라(212) 또는 핀 테일(218) 중 하나 또는 둘 다에 힘(233)이 가해져, 칼라(212)가 핀(214) 상의 체결 피처(216)와 맞물리도록 칼라(212)를 스웨이징되게 할 수 있다.
이 예시적인 예에서, 스웨이지 조립체(220)는 도 1의 칼라 설치기(124)를 포함할 수 있다. 칼라 홀더(222)는 도 1의 칼라 홀더(134)의 일례일 수 있으며, 스웨이지 공구(224)는 도 1의 체결기(136)의 일례일 수 있다.
도시된 바와 같이, 스웨이지 조립체(220)는 플랫폼(226)에 연결된다. 이 예시적인 예에서, 플랫폼(226)은 내부 몰드 라인 플랫폼(228)의 형태를 취한다. 이 예시적인 예에서, 내부 몰드 라인 플랫폼(228)은 플렉스 트랙 크롤러, 로봇 팔, 및 다른 어떤 적절한 타입의 플랫폼을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
일례로, 스웨이지 조립체(220)는, 스웨이지 조립체(220)가 위치되는 회전축(230)으로부터 칼라(212)가 오프셋되어 유지되도록 스웨이지 조립체(238)로부터 오프셋된다. 구현에 따라, 스웨이지 조립체(220)는 회전축(230)으로부터 오프셋될 수 있거나 오프셋되지 않을 수 있다.
도시된 바와 같이, 스웨이지 조립체(220) 내의 칼라 홀더(222)는 홀(232) 상에 칼라(212)를 포지셔닝하도록 구성된다. 예시적인 예에서, 포지셔닝은 칼라(212)가 홀(232)과 동심으로 정렬되도록 수행된다. 예를 들어, 칼라(212)에 대한 중심선(251)은 홀(232)에 대한 중심선(252)을 차단한다.
예시적인 예들에서, 외부 몰드 라인 측(236)으로부터 홀(232)에 핀(214)을 삽입하기 전에 핀(214)이 구조물(204)의 내부 몰드 라인 측(234) 상의 홀(232)에 배치될 때 칼라(212)가 핀(214)을 수용하도록 홀(232) 상의 칼라(212)의 포지셔닝이 수행된다. 도시된 바와 같이, 핀(214)은 홀(232) 및 칼라(212)를 통해 단일 모션으로 이동될 수 있다.
핀(214)이 홀(232) 내로 삽입될 때, 외부 몰드 라인 측(236)은 칼라(212)를 통해 연장하도록 이동되고, 스웨이지 조립체(220)는 칼라(212)가 핀(214) 상의 체결 피처(216)와 맞물리도록 칼라(212)를 스웨이징한다.
도시된 바와 같이, 홀(232) 상의 칼라(212)의 포지셔닝은 칼라(212)가 내부 몰드 라인 측(234)과 접촉하게 할 수 있다. 다른 예시적인 예들에서, 칼라(212)는 홀(232) 상에 포지셔닝될 때 내부 몰드 라인 측(234)에 접촉하지 않을 수 있다. 이 예에서, 스웨이지 공구(224)는, 칼라(212)를 핀(214) 상의 체결 피처(216)와 맞물리도록 스웨이징하게 하는 방식으로 핀 테일(218) 및 핀(214)이 칼라(212)를 통해 이동하도록 핀 테일(218)과 맞물려 이를 당긴다.
제2 측(258)으로부터 홀(232) 내로 핀(214)을 삽입하기 전에 구조물(204)의 제1 측(256) 상의 홀(232)에 칼라(212)를 포지셔닝할 때, 스웨이지 조립체(220)는 스웨이지 조립체(220) 내의 칼라 홀더(222)에 칼라(212)를 유지하고, 칼라(212)가 구조물(204)의 내부 몰드 라인 측(234) 상의 홀(232)에 포지셔닝되도록 칼라(212)를 이동시킨다. 이 예시적인 예에서, 제1 측(256)은 내부 몰드 라인 측(234)이고 제2 측(258)은 외부 몰드 라인 측(236)이다.
다른 예에서, 외부 몰드 라인 측(236)으로부터 홀(232)에 핀(214)을 삽입하기 전에 구조물(204)의 내부 몰드 라인 측(234) 상의 홀(232)에 칼라(212)를 포지셔닝할 때, 스웨이지 조립체(220)는 외부 몰드 라인 측(236)으로부터 홀(232)에 핀(214)을 삽입하기 전에 칼라(212)를 내부 몰드 라인 측(234)에 대해 정상화(normalize)하고 구조물(204)의 내부 몰드 라인 측(234) 상의 홀(232)로 칼라(212)를 이동시킨다. 정상화는 하나 이상의 축들을 중심으로 칼라(212)를 움직이는 것을 포함한다. 이러한 움직임은 이 예에서 칼라(212)와 홀(232) 사이의 동심성을 제공하도록 수행된다.
추가로, 패스너(202)는 또한 도 1의 센서 시스템(142)과 유사한 센서 시스템(240)을 포함할 수 있다. 홀(232) 상에 칼라(212)를 포지셔닝할 때, 센서 시스템(240)은 내부 몰드 라인 측(234) 상의 홀(232)의 위치(242)를 식별하고, 스웨이지 조립체(220)는 외부 몰드 라인 측(236)으로부터 홀(232)에 핀(214)을 삽입하기 전에 구조물(204)의 내부 몰드 라인 측(234) 상의 위치(242)에서 홀(232)로 칼라(212)를 이동시킨다. 도시된 바와 같이, 칼라(212)는 칼라(212)와 홀(232) 사이에 동심성이 존재하도록 포지셔닝된다. 이러한 동심성은 칼라(212)가 핀(214)에 고정될 수 있도록 핀(214)이 칼라(212)를 통해 연장할 수 있게 한다.
예시적인 예에서, 센서 시스템(142)은 패스너 설치 시스템(208) 주위의 환경에 관한 정보를 검출하는 물리적 하드웨어 시스템이다. 센서 시스템(240)은 센서 데이터(215)를 생성하도록 구성된다. 센서 시스템(240)은 하나 이상의 타입들의 센서들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 시스템(240)은 카메라 시스템, 비전 시스템, 레이저 거리 측정기, 또는 다른 어떤 적절한 타입의 센서 중 적어도 하나로부터 선택될 수 있다. 센서 시스템(240)에 의해 생성된 센서 데이터(215)는 칼라(212)와 홀(232)의 정렬을 수행하는 데 사용될 수 있다. 이러한 정렬은 핀 테일(218)과 핀(214)이 홀(232)을 통해 삽입되고 칼라(212)를 통해 원하는 방식으로 연장하도록 홀(232)과 칼라(212) 사이의 동심성을 생성하도록 수행된다.
이 예시적인 예에서, 스웨이지 조립체(220)와 플랫폼(226)은 내부 몰드 라인 머신(244)을 형성한다. 추가로, 패스너 설치 시스템(208)은 이 예시적인 실시예에서는 외부 몰드 라인 머신(246)을 또한 포함한다. 외부 몰드 라인 머신(246)은 구조물(204)의 외부 몰드 라인 측(236)으로부터 홀(232)을 통해 핀(214)을 삽입하도록 구성된다. 도시된 바와 같이, 칼라(212)는 핀 테일(218) 및 핀(214)이 홀(232)을 통해 이동되어 칼라(212)를 통해 연장하기 전에 내부 몰드 라인 측(234) 상의 홀(232)과 정렬된다.
이 예시적인 예에서, 내부 몰드 라인 머신(244) 및 외부 몰드 라인 머신(246)은 구조물(204)의 홀(232) 내의 패스너(202)의 조정된 설치를 수행하도록 컴퓨터 시스템(250) 내의 제어기(248)에 의해 제어될 수 있다.
센서 데이터(215)는 컴퓨터 시스템(250)에 위치된 제어기(248)에 전송된다. 제어기(248)는 소프트웨어 또는 하드웨어 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 소프트웨어가 사용될 때, 제어기(248)에 의해 수행되는 동작들은 프로세서 유닛과 같은 하드웨어 상에서 실행되도록 구성된 프로그램 코드로 구현될 수 있다. 펌웨어가 사용될 때, 제어기(248)에 의해 수행되는 동작들은 프로그램 코드 및 데이터로 구현되며 영구 메모리에 저장되어 프로세서 유닛 상에서 실행될 수 있다. 하드웨어가 이용될 때, 하드웨어는 제어기(248)에서 동작들을 수행하도록 작동하는 회로들을 포함할 수 있다.
예시적인 예들에서, 하드웨어는 회로 시스템, 집적 회로, 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래밍 가능 로직 디바이스, 또는 다수의 동작들을 수행하도록 구성된 다른 어떤 적당한 타입의 하드웨어 중 적어도 하나로부터 선택된 형태를 취할 수 있다. 프로그래밍 가능 로직 디바이스에 의해, 디바이스는 다수의 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다. 디바이스는 추후에 재구성될 수 있고 또는 다수의 동작들을 수행하도록 영구적으로 구성될 수 있다. 프로그래밍 가능 로직 디바이스들은 예를 들어, 프로그래밍 가능 로직 어레이, 프로그래밍 가능 어레이 로직, 필드 프로그래밍 가능 로직 어레이, 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이, 그리고 다른 적당한 하드웨어 디바이스들을 포함한다. 추가로, 프로세스들은 무기 컴포넌트들과 통합되는 유기 컴포넌트들로 구현될 수 있고, 인간을 배제한 유기 컴포넌트들로 전부 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세스들은 유기 반도체들의 회로들로서 구현될 수 있다.
컴퓨터 시스템(250)은 물리적 하드웨어 시스템이고 하나 이상의 데이터 처리 시스템들을 포함한다. 하나보다 많은 데이터 처리 시스템이 존재할 때, 그러한 데이터 처리 시스템들은 통신 매체를 사용하여 서로 통신한다. 통신 매체는 네트워크일 수 있다. 데이터 처리 시스템들은 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 태블릿, 또는 다른 어떤 적절한 데이터 처리 시스템 중 적어도 하나로부터 선택될 수 있다.
제어기(248)는 프로그램(254)을 이용하여 패스너 설치 시스템(208)의 동작을 제어한다. 프로그램(254)은 예를 들어, 컴퓨터 수치 제어(CNC) 프로그램, 또는 패스너 설치 시스템(208)의 동작을 제어하는 데 사용될 수 있는 다른 어떤 적절한 프로그램 코드일 수 있다.
제어기(248)는 패스너 설치 시스템(208)의 서로 다른 컴포넌트들의 동작을 제어하기 위해 센서 데이터(215)를 이용할 수 있다. 별도의 컴포넌트로서 도시되어 있지만, 제어기(248) 및 컴퓨터 시스템(250)은 일부 예시적인 예들에서는 플랫폼(226) 상에 또는 플랫폼(226) 내에 위치될 수 있다.
하나의 예시적인 예에서, 패스너 설치 시스템(208)은 칼라 홀더(222), 센서 시스템(240) 및 제어기(248)를 포함한다. 이 예에서, 칼라 홀더(222)는 패스너(202)에서 칼라(212)를 유지하도록 구성된다. 센서 시스템(240)은 구조물(204)의 제1 측(256)에 대한 센서 데이터(215)를 생성하도록 구성된다. 이 예에 도시된 바와 같이, 제어기(248)는 센서 시스템(240) 및 칼라 홀더(222)의 동작을 제어한다. 제어기(248)는 센서 데이터(215)를 사용하여 구조물(204)의 제1 측(256)에서 홀(232)의 위치(242)를 식별하고, 칼라 홀더(222)를 이동시킴으로써 칼라 홀더(222)에 의해 홀(232)에 유지되는 칼라(212)를 위치(242)에 자동으로 포지셔닝한다.
하나의 예시적인 예에서, 패스너들의 설치 자동화에 대한 기술적 문제점을 극복하는 하나 이상의 기술적 해결책들이 존재한다. 현재 자동 설치 프로세스들은 칼라들을 체결 볼트들에 배치하려고 시도할 때 정렬 문제들에 부딪힐 수 있으며, 이는 체결 볼트의 설치를 다시 시도할 필요성을 야기할 수 있다.
예시적인 실시예들은 구조물(204)에 부착된 레일들 상에서 움직이는 것들과 같은 현재 이용되는 머신들이, 공극 없이 내부 몰드 라인(IML) 상에 칼라를 배치하는 것을 가능하게 하여, 칼라들이 저 클리어런스 환경들에서도 홀들과 정렬될 수 있음을 보장하는 강화들을 요구할 수 있음을 인식하여 고려한다.
예시적인 예들은 칼라 전달 시스템이 칼라 전달 시스템과 스웨이지 공구의 노즈 사이에 공극을 갖지 않고 칼라를 제공하는 기술적 해결책을 제공한다.
그 결과, 예시적인 예의 기술적 해결책은 저 클리어런스 환경들에서도 체결 볼트 배치 전에 칼라 배치를 가능하게 하는 기술적 효과를 가질 수 있다.
도 1의 제조 환경(100) 및 도 2의 제조 환경(200)의 예시들은, 예시적인 실시예가 구현될 수 있는 방식으로의 물리적 또는 구조적 제한들을 의미하는 것으로 여겨지는 것은 아니다. 예시된 것들에 추가로 또는 그 대신 다른 컴포넌트들이 사용될 수 있다. 일부 컴포넌트들은 불필요할 수 있다. 또한, 블록들은 일부 기능 컴포넌트들을 예시하기 위해 제시된다. 이러한 블록들 중 하나 이상의 블록은 예시적인 실시예로 구현될 때, 조합되거나, 분할되거나, 또는 조합되어 서로 다른 블록들로 분할될 수 있다.
예를 들어, 칼라 설치기(124), 이동 시스템(138), 진공 시스템(140) 및 센서 시스템(142)은 구조물(104)의 내부 몰드 라인 측(170) 상에 위치된 내부 몰드 라인 머신(168)을 형성할 수 있는 것으로 설명되었다. 다른 예시적인 예들에서, 이러한 컴포넌트들은 외부 몰드 라인 머신의 일부일 수 있는데, 내부 몰드 라인 머신이 구조물(104)의 내부 몰드 라인 측(170)으로부터 볼트(108)를 삽입한다. 다른 예로서, 제1 측(256)은 외부 몰드 라인 측(236)일 수 있는 한편, 제2 측(258)은 다른 구현들에서 내부 몰드 라인 측(234)일 수 있다.
도 3을 참조하면, 예시적인 실시예에 따라 패스너 설치 시스템의 내부 몰드 라인 머신(300)의 예시가 도시된다. 이 예시적인 예에서, 내부 몰드 라인 머신(300)은 트랙 시스템(302) 상에서 이동한다. 트랙 시스템(302)은 제1 트랙(304) 및 제2 트랙(306)을 포함한다.
도시된 바와 같이, 내부 몰드 라인 머신(300)은 패스너 설치 시스템(120)의 내부 몰드 라인 머신(168)에 대한 일 구현의 일례이다. 도시된 바와 같이, 내부 몰드 라인 머신(300)은 플랫폼(308), 오프셋 스웨이지 조립체(310), 이동 시스템(312), 진공 시스템(314) 및 카메라(316)를 포함한다. 이 예시적인 예에서, 플랫폼(308)은 도 1에 블록 형태로 도시된 플랫폼(122)에 대한 일 구현의 일례이다. 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 도 1에 블록 형태로 도시된 칼라 설치기(124)에 대한 구현의 일례이다. 진공 시스템(314)은 도 1에 블록 형태로 도시된 진공 시스템(140)에 대한 구현의 일례이다. 카메라(316)는 도 1에 블록 형태로 도시된 센서 시스템(142)에 대한 구현의 일례이다.
도시된 바와 같이, 이동 시스템(312)은 내부 몰드 라인 머신(300)을 다수의 서로 다른 방향들로 이동시키도록 구성된다. 예를 들어, 이동 시스템(312)은 x 축(318), y 축(320) 및 z 축(322)의 방향으로 플랫폼(308)을 이동시키도록 구성된다. 그러나 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 시스템들 및 방법들은 오프셋 디바이스들로 제한되지 않는다.
추가로, 이동 시스템(312)은 또한 오프셋 스웨이지 조립체(310)를 회전축(324)을 중심으로 이동시키도록 구성된다. 즉, 이동 시스템(312)은 오프셋 스웨이지 조립체(310)를 회전축(324) 주위로 스윙하게 할 수 있다. 회전축(324)은 이 예시적인 예에서는 z 축(322)에 평행하다.
도시된 바와 같이, 전동 휠 시스템(326)이 x 축(318)을 따라 플랫폼(308)을 이동시키도록 구성된다. 볼 스크류 구동부(328)가 y 축(320)을 따라 플랫폼(308)을 이동시키도록 구성된다. 볼 스크류 구동부(330)는 z 축(322)을 따라 플랫폼(308)을 이동시키도록 구성된다.
도시된 바와 같이, 이동 시스템(312)은 오프셋 스웨이지 조립체(310)를 베어링 조립체(332)와 함께 회전축(324)을 중심으로 이동시키도록 구성된다. 이 뷰에서, 기어 링(334) 및 외부 링(336)은 베어링 조립체(332)로 확인된다.
이 도면에서, 오프셋된 스웨이지 조립체(310)는 베어링 조립체(332)의 기어 링(334)에 연결된다. 도시된 바와 같이, 기어 링(334)은 이 예에서 회전축(324)을 중심으로 회전한다. 외부 링(336)은 플랫폼(308)에 연결되고 기어 링(334)은 외부 링(336) 내에서 회전하도록 구성된다. 추가로, 진공 시스템(314) 및 카메라(316)는 이러한 컴포넌트들이 또한 회전축(324)을 중심으로 회전될 수 있도록 베어링 조립체(332)에 또한 연결된다. 이 예에서, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 어댑터(333)에 의해 플랫폼(308)에 제거 가능하게 부착된다.
다음에 도 4를 참조하면, 예시적인 실시예에 따라 내부 몰드 라인 머신(300)의 저면도의 예시가 도시된다. 이 예에서, 내부 몰드 라인 머신(300)은 도 3의 4-4 라인들의 방향에서의 저면도로부터 보여진다.
이 예에 도시된 바와 같이, 이동 시스템(312)은 오프셋 스웨이지 조립체(310)를 베어링 조립체(332)와 함께 회전축(324)을 중심으로 이동시키도록 구성된다.
도시된 바와 같이, 기어 링(334)은 플랫폼(308)에 연결된다. 도시된 바와 같이, 기어 링(334)은 플랫폼(308)에 이동 가능하게 연결된다.
이 예시적인 예에서, 오프셋 스웨이지 조립체(310), 진공 시스템(314) 및 카메라(316)는 기어 링(334)에 연결된 것으로 도시되어 있다. 즉, 이러한 컴포넌트들은 기어 링(334)이 회전축(324)을 중심으로 회전할 때 회전축(324) 주위로 회전하도록 구성된다. 서로 다른 컴포넌트들은 기어 링(334)에 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다.
도시된 바와 같이, 구동부(400)는 기어 링(334)을 이동시킴으로써 오프셋 스웨이지 조립체(310), 진공 시스템(314) 및 카메라(316)를 회전축(324) 주위로 회전시키게 하도록 구성된 전동 유닛이다.
이 예시적인 예에서, 레이저 센서(402)는 카메라(316)에 인접하다. 레이저 센서(402)는 레이저 센서(402)로부터 (도시되지 않은) 내부 몰드 라인 표면까지의 거리를 검출한다.
이 예에서, 기어 링(334), 외부 링(336) 및 구동부(400)를 갖는 베어링 조립체(332)는 회전축(324) 주위에서 오프셋 스웨이지 조립체(310), 진공 시스템(314), 카메라(316) 및 레이저 센서(338)의 360도 회전을 가능하게 한다. 이런 식으로, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 회전축(324)으로부터 오프셋된 원하는 포지션으로 스윙하도록 구성된다.
도 5를 참조하면, 예시적인 실시예에 따라 내부 몰드 라인 머신(300)의 일부의 예시가 도시된다. 이 예시적인 예에서, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 기어 링(334) 내에 있는 한편, 내부 몰드 라인 머신(300)을 위한 다른 컴포넌트들은 도시되지 않는다. 이러한 부분적인 예시는 오프셋 스웨이지 조립체(310) 내의 컴포넌트들의 예시 및 설명을 모호하게 하는 것을 피하는 식으로 이러한 컴포넌트들을 설명하는 데 이용된다.
이 예시적인 예에서, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 다수의 서로 다른 컴포넌트들을 포함한다. 도시된 바와 같이, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 칼라 홀더(500), 칼라 스웨이지(502) 및 매거진(504)을 포함한다. 칼라 홀더(500)는 도 1에 블록 형태로 도시된 칼라 홀더(134)에 대한 일 구현의 일례이다. 칼라 스웨이지(502)는 도 1에 블록 형태로 도시된 체결기(136)에 대한 구현의 일례이다.
이 예시적인 예에서, 칼라 홀더(500)는 매거진(504)으로부터 (도시되지 않은) 칼라를 받고 칼라 스웨이지(502)에 의한 스웨이징을 위해 칼라를 유지하도록 구성된다. 도시된 바와 같이, 매거진(504)은 튜브(506)에 의해 칼라 홀더(500)에 연결된다. 매거진(504)은 (도시되지 않은) 칼라를 보유한다.
도시된 바와 같이, 칼라 홀더(500)는 회전축(324)에 평행한 축(508) 상에 (도시되지 않은) 칼라를 유지한다. 이 예시적인 예에 도시된 바와 같이, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 기어 링(334)이 이동하게 될 때 회전축(324)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 오프셋 스웨이지 조립체(310)가 회전할 때, 축(508)은 회전축(324)을 중심으로 회전하고 회전축(324)의 좌우로 이동할 수 있다.
도시된 예에서, 도 5의 매거진(504)은 하나 이상의 카트리지들(510)의 형태를 취한다. 카트리지들(510)에 저장된 (도시되지 않은) 칼라들은 칼라 주입기(512)를 사용하여 카트리지들(510)로부터 칼라 홀더(500)로 공급될 수 있다. 칼라 주입기(512)는 캠 또는 캠 활성화 칼라 공급 메커니즘일 수 있으며, 튜브(506)를 통해 매거진(504)으로부터 칼라 홀더(500)로 (도시되지 않은) 칼라를 공급하기 위해 압축 공기를 사용할 수 있다. 이런 식으로, 카트리지들(510)은 내부 몰드 라인 머신(300)에서 오프셋 스웨이지 조립체(310)를 위한 칼라들의 선상(onboard) 공급부로서 기능한다. 추가 실시예들에서, 원격 볼(bowl) 공급기 시스템과 같은 다른 타입들의 칼라 전달 시스템들이 이용될 수 있다.
도 3 - 도 5의 내부 몰드 라인 머신(300)의 예시는 내부 몰드 라인 머신 또는 칼라 설치기를 이용하는 다른 머신이 구현될 수 있는 방식을 제한하는 것으로 여겨지는 것은 아니다. 예를 들어, 핀들 및 칼라들이 스웨이징에 의해 삽입되는 오프셋 스웨이지 조립체(310) 대신에 다른 타입들의 패스너들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 다른 타입의 칼라 설치기는 칼라 또는 볼트 중 적어도 하나를 회전시켜 이러한 컴포넌트들의 나사산들 또는 홈들이 서로 맞물리게 함으로써 체결을 야기할 수 있다.
다른 예시적인 예에서, 360도 이외의 다른 이동 정도들이 존재하는 다른 타입들의 회전 시스템들이 구현될 수 있다. 다른 예시적인 예에서, 오프셋 스웨이지 조립체(310)는 회전축(324)을 중심으로 90도, 180도, 270도 또는 다른 어떤 양들의 이동으로 이동한다. 또 다른 예시적인 예에서, 진공 시스템(314)은 내부 몰드 라인 머신(300)으로부터 생략될 수 있다. 또 다른 예시적인 예에서, 이러한 컴포넌트들은 외부 몰드 라인 머신의 일부로서 구현될 수 있다.
도 6 - 도 8은 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 프로세스들에 따라 모니터링될 수 있는 무수한 자동 패스너 설치 공구들 중 단지 하나만을 예시한다. 따라서 도 6 - 도 8은 본 발명의 프로세스의 적용으로부터 이익을 얻을 수 있는 공구 세공의 수많은 변형들 중 하나만을 예시하는 것으로 여겨질 것이다.
도 6 - 도 21은 스웨이지 공구들이 저 클리어런스 환경들에서 패스너들을 설치하는 능력을 향상시키기 위해 공극 없이 칼라들을 오프셋 스웨이지 공구들에 제공하기 위한 예시적인 칼라 전달 시스템들을 예시한다. 구체적으로, 도 6 - 도 7은 칼라 전달 시스템들 및 이러한 시스템들을 사용하기 위한 방법들의 개념적 실시예들을 예시하는 한편, 도 8 - 도 21은 특정 예시적인 칼라 전달 시스템의 동작을 예시한다.
도 6은 예시적인 실시예에서의 칼라 전달 시스템(1300)의 블록도이다. 칼라 전달 시스템(1300)은 체결 볼트 칼라들을 스웨이지 공구에 전달하도록 동작 가능한 임의의 시스템, 장치 또는 컴포넌트를 포함한다. 이 실시예에서, 칼라 전달 시스템(1300)은 공압 액추에이터(1322)를 포함한다. 공압 액추에이터(1322)는, 칼라 전달 시스템(1320)이 삽입기 암(1326)을 통해 스웨이지 공구(1330)에 칼라(1340)를 공급할 때 칼라 전달 시스템(1320)을 변위시키는 압력을 가한다. 스웨이지 공구(1330)는 체결 볼트(1360)를 수용할 부품(1350)에 칼라(1340)를 적용할 수 있다. 구체적으로, 칼라(1340)는 부품(1350) 내의 홀(1354)의 중심선(1356)과 정렬하여 배치될 수 있다. 칼라(1340)는 패스너의 설치를 완료하기 위해 체결 볼트(1360) 상에 스웨이징될 수 있다. 캠 가이드(1324)는 체결 볼트(1360)가 부품(1350)의 표면(1352)을 뚫기 전에 전달 프로세스 동안 칼라 전달 시스템(1320)의 모션을 지시한다.
제어기(1310)는 수치 제어(NC: Numerical Control) 프로그램에 저장된 임의의 적절한 명령들에 기초하여 공압 액추에이터(1322)를 관리한다. 제어기(1310)는 예를 들어, 커스텀 회로로서, 프로그래밍된 명령들을 실행하는 하드웨어 프로세서로서, 또는 이들의 어떤 결합으로서 구현될 수 있다.
칼라 전달 시스템(1300)의 동작의 예시적인 세부사항들이 도 7에 대해 논의될 것이다. 이 실시예의 경우, 스웨이지 공구(1330)가 부품(1350)에 패스너가 설치될 위치와 정렬되었고, 홀이 부품(1350)을 관통하여 천공되었다고 가정한다.
도 7은 예시적인 실시예에서 스웨이지 공구에 칼라를 공급하기 위한 방법(1400)을 예시하는 흐름도이다. 방법(1400)의 단계들은 도 13의 칼라 전달 시스템(1300)과 관련하여 설명되지만, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 방법(1400)이 다른 시스템들에서 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 설명되는 흐름도들의 단계들이 완전히 포괄적인 것은 아니며 도시되지 않은 다른 단계들을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 설명되는 단계들은 또한 다른 순서로 수행될 수 있다.
단계(1402))에서, 제어기(1310)는 부품(1350)에 위치된 홀, 이를테면 외부 몰드 라인(OML) 공구에 의해 방금 천공된 홀을 선택한다. 홀은 예를 들어, NC 프로그램의 명령들에 기초하여, 내부 몰드 라인(IML) 디바이스 또는 센서에 의해 수행되는 스캐닝에 기초하여 등등 선택될 수 있다.
단계(1404)에서, 제어기(1310)는 부품(1350)의 표면(1352)에서 홀(1354)의 중심선(1356)과 동일 선상에 있게 체결 볼트 칼라(예컨대, 칼라(1340))의 축을 정렬하도록 스웨이지 공구(1330)에 지시한다. 이것은 앞서 설명한 임의의 센서 시스템과 같은 센서 시스템으로부터의 입력에 기초하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 시각적 또는 레이저 감지 시스템이 축 정렬을 나타내는 피드백을 수신하는 데 이용될 수 있다. 요컨대, 정렬이 완료되면, 표면(1352)에 의해 정해진 평면과 교차하는 홀(1354)의 중심선(1356)에서의 지점이 (예컨대, 지점이 칼라(1340)의 축과 교차하거나 칼라(1340)의 축과 동일 선상에 있도록) 정렬된다.
단계(1406)에서, 제어기(1310)는 체결 볼트 칼라가 정렬되는 동안 홀의 제1 단부에서 체결 볼트 칼라를 부품(1350)과 서로 수평으로 맞닿게 배치하도록 스웨이지 공구(1330)에 지시한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 다른 기술들이 사용될 수 있지만, 칼라의 축과 홀(1354)의 중심선(1356)이 부품(1350)의 표면(1352)(즉, IML)에서 교차하는 한, 단계(1406)는 칼라(1340)가 부품(1350)에 대해 유지되는 동안 스웨이지 공구(1330)를 칼라(1340)로 가압하는 단계를 포함할 수 있다.
단계(1408)에서, 제어기(1310)는 (예컨대, 체결 볼트 칼라가 부품(1350)과 서로 수평으로 맞닿게 되는 동안) 홀 및 체결 볼트 칼라를 통해 홀의 제2 단부(예컨대, OML)로부터 체결 볼트(1360)를 구동하도록 스웨이지 공구(1330)에 지시한다. 체결 볼트(1360)가 홀을 통해 구동된 후, (도시되지 않은) 체결 볼트(1360)의 헤드는 체결 볼트(1360)의 크라운 타입 헤드의 플랜지가 OML 상에 놓이거나 홀과 같은 높이가 되도록(예컨대 홀에 카운터싱크(countersunk)되도록) 홀로부터 돌출될 수 있다. 체결 볼트 칼라가 홀과 이미 정렬된 후 홀을 통해 체결 볼트(1360)를 구동함으로써, 스웨이지 공구(1330)는 체결 볼트(1360)가 홀과 칼라 모두를 통해 문제없이 진행됨을 보장한다. 따라서 스웨이지 공구(1330)는 체결 볼트(1360)가 부품(1350)을 통해 구동되는 동안 그리고 이어서 체결 볼트가 부품(1350)을 빠져나와 칼라(1340)를 뚫는 동안 칼라(1340)를 유지한다. 더욱이, 칼라(1340)는 부품(1350)과 서로 수평으로 맞닿게 유지되므로, 패스너들은 부품(1350)의 저 클리어런스 영역들에 설치될 수 있다. 따라서 부품(1350)의 IML에 저 수직 클리어런스가 있다면, 칼라 전달 시스템(1320)이 사용될 수 있다. 이는 부품(1350)의 IML 위에 돌출부가 있는 경우들에 유리할 수 있다.
추가로, 도 6에 도시된 칼라 설치 어레인지먼트는 체결 볼트 생크의 위치의 확실성이 있는 위치에서 체결 볼트로의 칼라의 배치를 허용한다. 이 IML 표면 배치는 반복 가능하고 정확한 반면, 체결 볼트를 홀로 완전히 구동하고 그 다음에 칼라를 체결 볼트 끝에 위치시키는 것은 돌출부들 및 센서들이 프로세스의 자동화에 요구되는 원하는 레이트를 달성 및 충족하는 것이 가능하지 않을 수 있는 스캐닝 및 배치 수준을 필요로 할 것이다. 이는 원하는 위치/배향에 대해 체결 볼트의 각도가 기울어져 종래 기술들을 사용할 때 배치 어려움을 야기하는 문제들을 해결하는 데 도움이 될 수 있다. 본 명세서에서 논의된 방법은 원하는 자동화 레이트 및 설계 요건들을 여전히 충족하면서 최적에 대한 홀 및/또는 체결 볼트의 각형(angularity)에 대한 설계 공차가 달리 가능한 것보다 더 커질 수 있게 한다.
단계(1410)에서, 스웨이지 공구(1330)는 체결 볼트 칼라를 체결 볼트 상에 스웨이징한다. 이는 패스너의 설치를 완료하고, 이 시점에 제어기(1310)는 다음 패스너가 설치될 위치로 진행하도록 스웨이지 공구에 지시할 수 있다.
방법(1400)은 체결 볼트 설치 전에 칼라들을 홀들과 같은 높이로 배치함으로써 기술적 이익을 제공한다. 칼라들은 체결 볼트들 앞에 배치되기 때문에, 칼라가 체결 볼트와 정렬될 가능성이 향상된다. 구체적으로, 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 시스템들 및 기술들은 원하는 자동화 레이트를 여전히 충족하면서 최적에 대한 홀의 각형에 대한 설계 공차가 달리 가능한 것보다 더 커질 수 있게 한다. 더욱이, (예컨대, (예컨대, 도 15의 스웨이지 노즈(1550)에 의해 도시된 것과 같은) 스웨이지 노즈와 칼라 사이의 공극 없이) 칼라들이 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치되기 때문에, 스웨이징 동작들은 부품의 IML 표면에 대해 수직 클리어런스로 수행될 수 있다.
도 8 - 도 21은 예시적인 실시예에서 칼라(1570)를 공급하는 칼라 전달 시스템(1500)을 예시하는 도면들이다. 도 8은 칼라 전달 시스템(1500)이 공압 액추에이터(1510), 캠(1520), 칼라 암(1530) 및 칼라 공급 핑거들(1540)을 포함하는 것을 도시한다. 이러한 컴포넌트들은 칼라를 체결 볼트에 스웨이징할 스웨이지 노즈(1550)에 칼라들을 공급한다. 스웨이지 노즈(1550)가 스웨이징을 위한 포지션으로 이동하는 동안 핑거들(1560)(예컨대, 대향하는 한 쌍의 핑거들)이 칼라(1570)를 포지션에 유지하는 힘을 가한다. 스웨이지 노즈(1550)가 스웨이징을 수행할 때, 핑거들(1560)은 힌지들(1562)을 중심으로 회전함으로써 편향되고, 그 후에 스웨이지 노즈(1550)가 수축할 때, 편향 디바이스들(1564)(예컨대, 스프링들)이 핑거들(1560)을 이들 원래 포지션으로 복귀시킨다. 도 9 - 도 21은 프로세스를 상세히 예시한다.
도 9에서, 스웨이지 노즈(1550)는 부품(1610)에서 중심선(1614)을 갖는 홀(1612) 아래의 포지션으로 이동되었다. 부품(1610)의 표면(1619)은 부품(1610)의 IML 표면을 포함한다. 다음 도 9 - 도 21에서, 칼라(1570)는 표면(1619)(즉, IML 표면)에서 홀(1612)의 제1 단부(1616)와 서로 수평으로 맞닿게 배치될 것이고, 체결 볼트는 홀(1612)(즉, OML 표면)의 제2 단부(1618)를 통해 구동될 것이며, 스웨이지 노즈(1550)는 칼라를 체결 볼트에 스웨이징할 것이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 칼라(1570)는 칼라 암(1530)을 통해 1600 방향으로 이송된다. 이때, 플랜지(1572)가 칼라(1570)의 우측에 위치되고, 플랜지(1572)가 부품(1610)의 표면(1619)과 서로 수평으로 맞닿게 배치될 수 있음을 보장하도록 칼라(1570)를 회전시키는 방식으로 공급된다. 도 10에서, 칼라(1570)가 플랜지(1572)를 칼라(1570)의 최상부로 회전시키도록 재배향될 때 칼라(1570)는 1700 방향으로 칼라 공급 핑거들(1540)로 이송된다. 이러한 도면들에 도시된 바와 같이, 한 도면에서 화살표로 표시된 이동은 완료되거나 다음 도면에서 계속된다. 도 11은 칼라(1570)가 칼라 공급 핑거들(1540)에 도달했고 스웨이지 노즈(1550)로 전달될 준비가 된 것을 예시한다. 플랜지(1572)는 이제 칼라(1570)의 최상부에 포지셔닝된다. 따라서 칼라 전달 시스템(1500)은 도 12에 도시된 포지션으로 1800 방향으로 위쪽으로 이동된다. 도 12에서, 플랜지(1572)는 실질적으로 동일한 배향으로 유지된다. 도 12에서, 칼라 전달 시스템(1500)은 도 13에 도시된 포지션으로 1900 방향으로 측 방향으로 변위되며, 칼라(1570)는 스웨이지 노즈(1550) 위에 매달린다(poise). 이런 식으로 정렬될 때, 칼라(1570)의 축(2010)은 표면(1619)에 의해 정해진 평면과 교차하는 홀(1612)의 중심선(1614)의 지점과 동일 선상에 있다. 더욱이, 플랜지(1572)는 표면(1619)과 실질적으로 평행하고, 스웨이징 프로세스의 나머지 부분에 대해 이 배향으로 유지될 것이다.
도 13에서, 칼라 전달 시스템(1500)은 2000 방향으로 아래쪽으로 이동되어 칼라(1570)를 핑거들(1560)에 증착하는데, 핑거들(1560)은 편향 디바이스들(1564)에 의해 편향되어 칼라(1570)에 파지력을 가한다. 칼라 공급 핑거들(1540)은 도 14에 도시된 바와 같이, 칼라(1570)가 핑거들(1560)에 의해 제자리에 고정된 후에 칼라(1570)에 대한 핑거들의 파지를 해제할 것이다. 도 14에서, 칼라 전달 시스템(1500)은 2100 방향으로 위쪽으로 변위되고, 도 15에서 칼라 전달 시스템(1500)은 스웨이지 노즈(1550)로부터 멀어지는 2200 방향으로 수축된다. 이 시간 동안, 칼라(1570)는 핑거들(1560)에 의해 가해지는 파지력들에 의해 고정된다. 따라서 이 배향에서는 중력이 또한 스웨이지 노즈(1550)에 칼라(1570)를 유지하지만, 핑거들(1560)(즉, 플랜지(1572)가 핑거들(1560) 상에 놓이기 때문에)은 스웨이지 노즈(1550)가 대체 배향들, 이를테면 수평으로 배향되거나, 뒤집힐 때 등에 칼라(1570)가 스웨이지 노즈(1550)로부터 미끄러지지 않음을 보장하도록 충분한 파지 작용을 제공한다.
도 16에서, 스웨이지 노즈(1550)는 홀(1612)을 향해 2300 방향으로 이동하고, 도 17에서 칼라(1570)는 스웨이지 노즈(1550)에 의해 홀(1612)의 제1 단부(1616)와 서로 수평으로 맞닿게 유지된다. 도 16에서, 칼라 전달 시스템(1500)은 수축된 것으로 도시된다. 이때, 칼라(1570)의 축(2010)은 (예컨대, 도 13에 도시된 바와 같이) 홀(1612)의 중심선(1614)과 동일 선상에 유지된다. 홀(1612)에는 체결 볼트가 여전히 아직 적용되지 않았다. 홀(1612)이 부품(1610)의 표면(1619)(예컨대, 부품(1610)의 IML 표면)에 대해 완전히 수직이 아닌 경우들에, 정렬이 칼라(1570)의 중심선을 표면(1619)의 평면과 교차하는 홀(1612)의 중심선과 교차하게 하는 한 스웨이지 노즈(1550)는 기울어질 필요가 없다.
도 17에서, 칼라 전달 시스템(1500)은 스웨이지 노즈(1550)와의 간섭을 방지하도록 충분히 수축되었다. 따라서 스웨이지 노즈(1550)는 칼라(1570)를 부품(1610)의 표면(1619)(즉, IML 표면)과 같은 높이로 배치하였다. 도 18에서, 체결 볼트(2510)는 홀(1612)의 제2 단부(1618)를 통해 그리고 칼라(1570)를 통해 구동된다. 칼라(1570)의 플랜지는 체결 볼트가 칼라를 뚫을 때 칼라가 움직이는 것을 막는다. 스웨이지 노즈(1550)는 체결 볼트(2510)의 핀 테일을 파지하고 2500 방향으로 이동하여 체결 볼트(2510)로의 칼라(1570)의 스웨이징을 수행하는 것으로 진행한다. 도 22에 도시된 바와 같이, 핑거들(1560)의 경사 램프(2610)에 대한 스웨이지 노즈(1550)의 모션은 핑거들(1560)이 2600 방향으로 힌지들(1562)을 중심으로 스윙하게 한다. 따라서 체결 볼트(2510)의 핀 테일이 스웨이지 노즈(1550)에 의해 맞물릴 때 핑거들(1560)이 칼라(1570)로부터 멀어지게 스윙하는데, 이는 핑거들(1560)이 스웨이징에 간섭하지 않음을 보장한다. 이는 스웨이지 노즈(1550)가 저 클리어런스 환경들에서 작동될 수 있음을 보장하는 기술적 이익을 제공한다.
도 20에서, 스웨이징이 완료되어, 패스너 관통 홀(1612)의 설치를 야기한다. 따라서 스웨이지 노즈(1550)는 2700 방향으로 수축한다. 이는 도 21에 도시된 바와 같이 핑거들(1560)을 2800 방향을 따라 이들의 원래 포지션들로 복귀시키며, 편향 디바이스들(1564)은 스웨이지 노즈(1550) 위에 매달린 핑거들(1560)를 유지한다.
도 22는 예시적인 실시예에서 스웨이지 노즈(1550)의 핑거들(1560)의 확대도이다. 도 22는 핑거들(1560) 각각이, 스웨이지 노즈(1550)를 따르고 스웨이지 노즈에서 힌지(1562)를 중심으로 선회하는 수직 부분(2940)을 포함하는 것을 예시한다. 경사 램프(2610)는 수직 부분(2940)과 일체이며, 스웨이지 노즈(1550)의 스웨이징 표면(2950)을 넘어 연장된다. 따라서 스웨이지 노즈(1550)가 연장될 때 스웨이지 노즈에 의해 경사 램프(2610)에 가해지는 힘은 힌지(1562)를 중심으로 그리고 스웨이지 노즈(1550)로부터 멀어지게 수직 부분(2940)을 스윙한다. 이는 (예컨대, 체결 볼트가 이제 칼라로 스웨이징되는 프로세스에 있기 때문에) 더 이상 칼라를 유지할 필요가 없을 때 핑거들(1560)이 칼라와의 맞물림에서 빠져나옴을 의미한다. 각각의 핑거(1560)는 또한 경사 램프(2610)의 말단 부분(2920)에 배치된 아치형 컷아웃(2910)을 포함한다. 아치형 컷아웃(2910)은 체결 볼트 칼라의 둘레에 부합하는 둘레를 갖는다. 따라서 아치형 컷아웃의 직경은 칼라의 비-플랜지 부분과 정합되도록 크기가 정해진다.
도 23은 예시적인 실시예에 따라 스웨이지 공구에 칼라를 공급하기 위한 추가 방법을 예시하는 흐름도이다. 도 30에 따르면, 방법(3000)은 홀(1612)의 내부 몰드 라인(IML) 단부(예컨대, 제1 단부(1616))를 위치시키는 단계(단계(3002)), (예컨대, 앞서 논의한 감지 디바이스들 중 임의의 감지 디바이스를 통해) 홀(1612)의 중심선(1614)을 감지하는 단계(단계(3004)), 및 홀의 IML 단부(예컨대, 제1 단부(1616))에서 칼라(1570)를 유지하는 단계(단계(3006))를 포함한다. 방법(3000)은 또한 칼라의 (중심선으로도 알려진) 축(2010)을 홀(1612)의 중심선(1614)과 정렬하는 단계(단계(3008)), 및 칼라(1570) 및 홀(1612)을 통해 체결 볼트(2510)를 삽입하는 단계(단계(3010))를 포함한다. 홀(1612) 및 칼라(1570)를 통한 체결 볼트(2510)의 삽입은 단일 동작으로 수행될 수 있지만, 추가 실시예들에서 체결 볼트(2510)는 핀 테일이 홀(1612)의 IML 단부를 빠져나가지 않게 홀(1612)의 OML 측에 배치되고, 그 후 홀(1612) 내로 그리고 칼라(1570)를 통해 하나의 동작으로 구동될 수 있는 것이 가능하다. 이는 체결 볼트(2510)의 헤드가 카운터싱크 또는 평평한 OML에 대해 OML 상에 안착되게 한다. 그런 다음, 스웨이징이 수행될 수 있다.
보다 상세하게 도면들을 참조하면, 본 개시의 실시예들은 도 24에 도시된 것과 같은 방법(3100)의 항공기 제조 및 서비스 그리고 도 25에 도시된 것과 같은 항공기(3102)와 관련하여 설명될 수 있다. 예비 생산 동안, 방법(3100)은 항공기(3102)의 규격 및 설계(3104) 그리고 자재 조달(3106)을 포함할 수 있다. 생산 동안에는, 항공기(3102)의 컴포넌트 및 하위 부품 제조(3108) 그리고 시스템 통합(3110)이 이루어진다. 이후, 항공기(3102)는 운항(3114)되기 위해 인증 및 납품(3112)을 거칠 수 있다. 고객에 의한 운항 동안, 항공기(3102)는 (수정, 재구성, 개조 등을 또한 포함할 수 있는) 유지보수 및 서비스(3116)의 정기 작업을 위해 스케줄링된다. 본 명세서에서 구체화된 장치 및 방법들은 방법(3100)에서 설명된 제조 및 서비스의 임의의 하나 이상의 적합한 단계들(예를 들어, 규격 및 설계(3104), 자재 조달(3106), 컴포넌트 및 하위 부품 제조(3108), 시스템 통합(3110), 인증 및 납품(3112), 운항(3114), 유지보수 및 서비스(3116)) 동안 그리고/또는 항공기(3102)의 임의의 적합한 컴포넌트(예를 들어, 기체(3118), 시스템들(3120), 내부(3122), 추진 시스템(3124), 전기 시스템(3126), 유압 시스템(3128), 환경(3130))에 이용될 수 있다.
방법(3100)의 프로세스들 각각은 시스템 통합자, 제3자 및/또는 오퍼레이터(예를 들면, 소비자)에 의해 수행 또는 실행될 수 있다. 이러한 설명을 목적으로, 시스템 통합자는 임의의 수의 항공기 제작사들 및 메이저 시스템 하도급 업체들을 제한 없이 포함할 수 있고; 제3자는 임의의 수의 판매사들, 하도급 업체들 및 공급사들을 제한 없이 포함할 수 있으며; 오퍼레이터는 항공사, 리스(leasing) 회사, 군수업체, 서비스 기관 등일 수 있다.
도 25에 도시된 바와 같이, 방법(3100)에 의해 생산된 항공기(3102)는 복수의 시스템들(3120) 및 내부(3122)와 함께 기체(3118)를 포함할 수 있다. 시스템들(3120)의 예들은 추진 시스템(3124), 전기 시스템(3126), 유압 시스템(3128) 및 환경 시스템(3130) 중 하나 이상을 포함한다. 임의의 수의 다른 시스템들이 포함될 수 있다. 항공 우주 산업의 예가 도시되지만, 본 발명의 원리들은 자동차 산업과 같은 다른 산업들에 적용될 수 있다.
앞서 이미 언급한 바와 같이, 본 명세서에서 구현된 장치 및 방법들은 방법(3100)에서 설명된 생산 및 서비스의 단계들 중 임의의 하나 이상의 단계 동안 이용될 수 있다. 예를 들어, 컴포넌트 및 하위 부품 제조(3108)에 대응하는 컴포넌트들 또는 하위 부품들은 항공기(3102)가 운항 중인 동안 생산된 컴포넌트들 또는 하위 부품들과 비슷한 방식으로 제작 또는 제조될 수 있다. 또한, 예를 들어, 항공기(3102)의 조립을 실질적으로 신속히 처리하거나 항공기(3102)의 원가를 절감함으로써 하위 부품 제조(3108) 및 시스템 통합(3110) 동안 하나 이상의 장치 실시예들, 방법 실시예들, 또는 이들의 결합이 이용될 수 있다. 마찬가지로, 항공기(3102)가 운항중인 동안, 예를 들어 그리고 제한 없이, 유지보수 및 서비스(3116) 중에 장치 실시예들, 방법 실시예들, 또는 이들의 결합 중 하나 이상이 이용될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명한 기술들 및 시스템들은 자재 조달(3106), 컴포넌트 및 하위 부품 제조(3108), 시스템 통합(3110), 운항(3114) 및/또는 유지보수 및 서비스(3116)에 사용될 수 있고 그리고/또는 기체(3118) 및/또는 내부(3122)에 사용될 수 있다. 이러한 기술들 및 시스템들은 예를 들어, 추진 시스템(3124), 전기 시스템(3126), 유압 시스템(3128) 및/또는 환경 시스템(3130)을 포함하는 시스템들(3120)에도 이용될 수 있다.
일 실시예에서, 부품은 기체(3118)의 일부를 포함하고, 컴포넌트 및 하위 부품 제조(3108) 동안 제조된다. 부품은 다음에 시스템 통합(3110)에서 항공기로 조립된 다음, 마모가 부품을 사용 불가능하게 할 때까지 운항(3114)에서 이용될 수 있다. 그 다음, 유지보수 및 서비스(3116)에서, 부품이 폐기되고 새로 제조된 부품으로 대체될 수 있다. 발명의 컴포넌트들 및 방법들은 새로운 부품들을 제조하기 위해 컴포넌트 및 하위 부품 제조(3108) 전체에 이용될 수 있다.
도면들에 도시되거나 본 명세서에서 설명된 다양한 제어 엘리먼트들(예컨대, 전기 또는 전자 컴포넌트들) 중 임의의 엘리먼트는 하드웨어, 소프트웨어를 구현하는 프로세서, 펌웨어를 구현하는 프로세서, 또는 이들의 어떤 결합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 엘리먼트는 전용 하드웨어로서 구현될 수 있다. 전용 하드웨어 엘리먼트들은 "프로세서들," "제어기들" 또는 다른 어떤 유사한 용어로 지칭될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 기능들은 단일 전용 프로세서에 의해, 단일 공유 프로세서에 의해, 또는 복수의 개별 프로세서들에 의해 제공될 수 있으며, 이들 중 일부는 공유될 수 있다. 더욱이, "프로세서" 또는 "제어기"라는 용어의 명백한 사용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 독점적으로 지칭하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor) 하드웨어, 네트워크 프로세서, 주문형 집적 회로(ASIC: application specific integrated circuit) 또는 다른 회로, 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA: field programmable gate array), 소프트웨어를 저장하기 위한 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 비휘발성 저장소, 로직, 또는 다른 어떤 물리적 하드웨어 컴포넌트 또는 모듈을 암시적으로 제한 없이 포함할 수 있다.
또한, 제어 엘리먼트는 그 엘리먼트의 기능들을 수행하도록 프로세서 또는 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령들로서 구현될 수 있다. 명령들의 일부 예들은 소프트웨어, 프로그램 코드 및 펌웨어이다. 명령들은 프로세서에 의해 실행될 때 엘리먼트의 기능들을 수행하도록 프로세서에 지시하도록 동작한다. 명령들은 프로세서에 의해 판독 가능한 저장 디바이스들에 저장될 수 있다. 저장 디바이스들의 일부 예들은 디지털 또는 솔리드 스테이트 메모리들, 자기 디스크들 및 자기 테이프들과 같은 자기 저장 매체들, 하드 드라이브들, 또는 광학적으로 판독 가능한 디지털 데이터 저장 매체들이다.
본 명세서에서는 특정 실시예들이 설명되지만, 본 개시내용의 범위는 그러한 특정 실시예들로 한정되지 않는다. 본 개시내용의 범위는 이어지는 청구항들 및 이들의 임의의 등가물들로 정의된다.

Claims (15)

  1. 스웨이지 공구(swage tool)를 통해 고정하기 위한 방법으로서,
    부품에 위치된 홀을 선택하는 단계(1402);
    체결 볼트(lockbolt) 칼라의 축과 상기 홀의 중심을 정렬하는 단계(1404);
    상기 홀의 제1 단부에서 상기 체결 볼트 칼라를 상기 부품과 서로 수평으로 맞닿게 배치하는 단계(1406); 및
    상기 홀을 통해 구동된 체결 볼트 상에 상기 체결 볼트 칼라를 스웨이징하는 단계(1410)를 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 체결 볼트 칼라의 축과 상기 홀의 중심을 정렬하는 단계는, 상기 부품의 내부 몰드 라인(IML: Inner Mold Line)에서 상기 축과 상기 중심을 교차시키는 단계를 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 체결 볼트 칼라 및 상기 홀을 통해 상기 체결 볼트를 구동하여, 상기 체결 볼트 칼라의 축이 상기 홀의 중심 및 상기 체결 볼트와 동일 선상에 있게 하는 단계를 더 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 체결 볼트 칼라가 상기 부품과 서로 수평으로 맞닿게 되는 동안 상기 홀 및 상기 체결 볼트 칼라를 통해 상기 홀의 제2 단부로부터 상기 체결 볼트를 구동하는 단계를 더 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 체결 볼트 칼라를 스웨이지 노즈 아래의 제자리에 클램프하는 대향 핑거들을 통해 배치할 상기 체결 볼트 칼라를 유지하는 단계를 더 포함하며,
    상기 체결 볼트 칼라의 플랜지는 상기 핑거들로부터 말단에 있는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    핑거들을 떨어지게 하고 상기 체결 볼트 칼라를 해제하도록 상기 핑거들의 경사 램프들에 대해 스웨이지 노즈를 구동하는 단계를 더 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 체결 볼트 칼라에 대해 스웨이지 노즈를 누름으로써 상기 체결 볼트 칼라를 상기 부품과 서로 수평으로 맞닿게 유지하는 단계를 더 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 체결 볼트 칼라와 상기 홀을 통해 한 번의 모션으로 상기 체결 볼트를 삽입하는 단계를 더 포함하는,
    스웨이지 공구를 통해 고정하기 위한 방법.
  9. 스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치로서,
    스웨이지 노즈(1550)에 배치된 한 쌍의 핑거들(1560)을 포함하며,
    각각의 핑거는:
    상기 스웨이지 노즈를 따르는 수직 부분(2940);
    상기 스웨이지 노즈의 스웨이징 표면(2950)을 넘어 연장되는 상기 수직 부분과 일체인 경사 램프(2610); 및
    상기 경사 램프의 말단 부분(2920)에 배치된 아치형 컷아웃(cut-out)(2910)을 포함하고,
    상기 아치형 컷아웃은 체결 볼트 칼라의 둘레에 부합하는 둘레를 갖는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 수직 부분은 상기 스웨이지 노즈에서 힌지(1562)를 중심으로 선회하는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 아치형 컷아웃은 체결 볼트 칼라(1570)의 둘레에 부합하는 둘레를 갖는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 아치형 컷아웃은 상기 체결 볼트 칼라의 플랜지를 안착시키도록 치수가 정해진 둘레를 갖는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 핑거들 사이에 체결 볼트 칼라를 배치하는 칼라 전달 시스템을 더 포함하는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 핑거들의 힌지들은 상기 체결 볼트 칼라의 플랜지 아래에서 상기 체결 볼트 칼라를 클램프하기 위해 상기 핑거들의 아치형 컷아웃들을 서로를 향해 끌도록 편향되는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
  15. 제9 항에 있어서,
    칼라들을 상기 핑거들로 이송하는 칼라 공급 암(collar feed arm);
    상기 칼라 공급 암이 상기 핑거들을 향해 연장되고 상기 핑거들로부터 멀어지게 수축될 때 상기 칼라 공급 암의 모션을 제어하는 가이드; 및
    상기 칼라 공급 암을 구동하는 액추에이터를 더 포함하는,
    스웨이지 공구에서 체결 볼트 칼라들을 전달하기 위한 장치.
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