穿孔机以及被穿孔品的制造方法与流程

文档序号:11537297阅读:239来源:国知局
穿孔机以及被穿孔品的制造方法与流程

本发明的实施方式涉及一种穿孔机以及被穿孔品的制造方法。



背景技术:

当前,作为对飞机等的部件进行穿孔的穿孔机,提出了具有行进功能的自行式穿孔机(例如参照专利文献1以及专利文献2)。作为具体例,提出了如下自行式穿孔机,该自行式穿孔机能够利用光对加工物表面的构造进行识别而在加工物的表面上进行定位。另外,还提出有如下技术,即,将对位装置安装于加工物,将与成为加工对象的孔的位置以及直径等工艺信息相关联的标识符保存于对位装置。根据该技术,利用读取器对保存于对位装置的标识符进行读取,从而能够根据与标识符对应的过程信息对自行式穿孔机进行控制。

另一方面,还已知如下穿孔机,即,能够相对于穿孔机头部而可选择地对多个穿孔刀具进行拆装,以使得能够不更换穿孔刀具而对具有不同直径的孔进行穿孔(例如参照专利文献3)。

专利文献1:日本特表2007-526134号公报

专利文献2:日本特表2006-502010号公报

专利文献3:日本特开平3-098794号公报



技术实现要素:

本发明的目的在于能够以更加简易的结构对具有复杂构造的飞机等的部件进行穿孔。

本发明的实施方式所涉及的穿孔机具备穿孔机构、行进装置、读取器以及控制装置。穿孔机构进行穿孔对象物的穿孔。行进装置在与穿孔方向不同的方向上行进,由此进行行进方向上的所述穿孔机构的定位。读取器对在安装于所述穿孔对象物的穿孔板安装的集成电路标签中所记录的信息进行读取。控制装置基于由所述读取器读取的信息对所述行进装置进行控制。

另外,本发明的实施方式所涉及的被穿孔品的制造方法,利用所述穿孔机来制造被穿孔品。

另外,本发明的实施方式所涉及的被穿孔品的制造方法具有下述步骤:利用读取器对在安装于穿孔对象物的穿孔板安装的集成电路标签中所记录的信息进行读取;基于由所述读取器读取的信息而使行进装置在与穿孔方向不同的方向上行进,由此进行与所述行进装置连结的穿孔机构的行进方向上的定位;以及利用所述定位后的所述穿孔机构而进行所述穿孔对象物的穿孔,由此制造被穿孔品。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的穿孔机的构造的主视图。

图2是表示图1所示的穿孔机的构造的俯视图。

图3是表示图1所示的穿孔机所具备的第1行进机构的构造的左视图。

图4是表示图1所示的穿孔机所具备的第2行进机构的构造的右视图。

图5是从右侧观察图1所示的穿孔板的图。

图6是图1所示的控制装置的功能框图。

标号的说明

1…穿孔机、2…穿孔机构、2a…第1穿孔机构、2b…第2穿孔机构、2c…夹头、3…行进装置、4…位置传感器、5…集成电路(ic)标签读取器、6…控制装置、6a…主体部、6b…控制信号接收装置、7…拆装机构、7a…定位销、7b…定位孔、7c…钩、7d…固定用把手、8…进给机构、8a…齿轮齿条副、8b…进给用电动机、8c…进给用引导件、9…行进机构、10…调节机构、10a…杆、10b…滑动件、10c…框架、10d…止动件、20…链条、21…支撑滚轮、22…下表面引导滚轮、23…外侧侧滚轮、24…内侧侧滚轮、25…链轮、26…驱动轴、27…传动带、28…行进用电动机、29…凸起、30…ic标签、30a…第1ic标签、30b…第2ic标签、o…穿孔对象物、o1…板状的部件、o2…构造物/长条构造物、o3…腹板、o4…凸缘、t…穿孔板。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式所涉及的穿孔机以及被穿孔品的制造方法进行说明。

(结构及功能)

图1是表示本发明的实施方式所涉及的穿孔机的构造的主视图,图2是表示图1所示的穿孔机的构造的俯视图,图3是表示图1所示的穿孔机所具备的第1行进机构的构造的左视图,图4是表示图1所示的穿孔机所具备的第2行进机构的构造的右视图。

穿孔机1是一边在安装有穿孔板t的穿孔对象物o之上或者穿孔对象物o的附近行进、一边对穿孔对象物o进行穿孔的自行式的自动穿孔机。例如,在板状的部件o1之上设置构造物o2而成的穿孔对象物o被设为穿孔机1的穿孔对象。在图示的例子中,具有在板状的部件o1之上设置有多个长条构造物o2的构造的穿孔对象物o成为穿孔对象,所述长条构造物o2具有腹板o3和凸缘o4。更具体而言,穿孔对象物o的腹板o3的部分成为穿孔对象。因此,将穿孔板t安装于穿孔对象物o的腹板o3。

作为具有在板状的部件o1之上安装有多个长条构造物o2的构造的穿孔对象物o的例子,能举出飞机的中央翼。中央翼是设置于飞机的左右的主翼之间的翼。因此,中央翼位于飞机的躯体的底部。因此,中央翼具有将用于对座席进行固定的座椅轨道安装于曲面状的面板的构造。

因此,在穿孔对象物o是安装有座椅轨道的飞机的中央翼的情况下,穿孔对象物o为下述构造,即,在作为并非平面的、板状的部件o1的面板之上,作为座椅轨道而设置有上表面为平面的多个型钢状的构造物o2。作为穿孔对象物o的其他例子,能举出在面板上安装有具有纵梁、肋板以及翼梁等的腹板、和凸缘的构造物的主翼等的飞机构造体。

此外,型钢、即i型或h型等具有恒定的剖面形状且在型材轴向上较长的钢材也是长条构造物o2的一个例子,具有不恒定的剖面形状且在型材轴向上较长的型钢状的钢材也能成为长条构造物o2的一个例子。另外,并不局限于钢材,由复合材料构成的型钢状的构造物也能成为长条构造物o2的一个例子。

穿孔机1能够由穿孔机构2、行进装置3、位置传感器4、集成电路(ic:integratedcircuit)标签读取器5以及控制装置6构成。在构成穿孔机1的结构要素中,用于进行信息处理、控制的结构要素能够由计算机等的电路构成。

穿孔机构2是对钻头等刀具进行保持并进行穿孔对象物o的穿孔的装置。在图示的例子中,穿孔机1中具备2个穿孔机构2。即,穿孔机1具备:第1穿孔机构2a,其用于对第1直径的孔进行穿孔;以及第2穿孔机构2b,其用于对与第1直径不同的第2直径的孔进行穿孔。在第1穿孔机构2a安装有用于对第1直径的孔进行穿孔的第1穿孔刀具。另一方面,在第2穿孔机构2b安装有用于对第2直径的孔进行穿孔的第2穿孔刀具。因此,能够进行第1直径以及第2直径这2种尺寸的穿孔。各穿孔机构2是能够使钻头等刀具进行旋转并能够进行钻头等刀具的进给的钻头驱动装置。

在各穿孔机构2还能够根据需要而设置切削油的供给机构、用于对切削粉尘进行收集的集尘机构。作为切削油的供给方法,能举出经由钻头等刀具的内部而供给切削油的方法、以及在刀具的外部配置切削油的供给喷嘴的方法。

此外,能够利用1个系统的气动(air)信号进行旋转、进给、返回以及切削油供给的动作的市场上出售的通用的钻头驱动装置。因此,如果沿用市场上出售的气动式的钻头驱动装置作为穿孔机构2,则能够降低穿孔机1的制造成本。但是,为了使穿孔机构2的各部分进行动作,并不局限于气动式的机构,也可以使用液压式的机构、通过电气控制而驱动的机构。

优选在各穿孔机构2的头部如图所示那样设置夹头2c。夹头2c是以插入于穿孔板t的状态在穿孔板t将穿孔机构2的头部夹紧的装置。具体而言,如果将穿孔机构2的头部前端压入到插入于穿孔板t的夹头2c内,则能够对夹头2c进行按压并使其向外侧扩展而经由夹头2c将穿孔机构2的头部固定于穿孔板t。安装于第1穿孔机构2a的第1穿孔刀具的直径与安装于第2穿孔机构2b的第2穿孔刀具的直径不同。因此,在图示的例子中,安装于第1穿孔机构2a的夹头2c的尺寸、与安装于第2穿孔机构2b的夹头2c的尺寸也不同。

各穿孔机构2通过拆装机构7而直接或间接地与行进装置3连结。在图示的例子中,各穿孔机构2经由进给机构8而间接地通过拆装机构7与行进装置3连结。

进给机构8是使穿孔机构2本身在刀具轴向上移动的装置。各进给机构8例如能够由如下部件构成:齿轮齿条副8a;进给用电动机8b,其用于使齿轮齿条副8a的齿轮侧旋转;以及进给用引导件8c,其对穿孔机构2的移动进行引导。此外,齿条是进行了切齿的直线状的棒,齿轮是与齿条啮合的小口径的圆形齿轮。即,将设定为能够沿进给用引导件8c滑动的穿孔机构2固定于齿轮齿条副8a的齿条侧,利用进给用电动机8b使齿轮齿条副8a的齿轮旋转,由此能够将穿孔机构2沿刀具轴向送出。

此外,在仅通过各穿孔机构2所具备的刀具的进给功能而进行刀具的进给动作的情况下,可以将进给机构8省略。但是,如果在穿孔机1中设置有穿孔机构2的进给机构8,则即使在构造物o2中存在刀具轴向上的凹凸的情况下,也能够避免穿孔机构2的头部和构造物o2的干涉。

拆装机构7能够由定位销7a、定位孔7b、钩7c以及固定用把手(knob)7d构成。定位销7a及钩7c设置于穿孔机构2侧。另一方面,定位孔7b及固定用把手7d设置于穿孔机构2的安装对象侧。在图示的例子中,穿孔机构2安装于进给机构8,因此在进给机构8设置有定位孔7b及固定用把手7d。

以能够将定位销7a插入于定位孔7b的方式将定位销7a及定位孔7b设置为2组。因此,能够通过将2个定位销7a分别插入于定位孔7b而进行穿孔机构2的定位。

固定用把手7d构成为能够通过旋转轴而如杆那样提起。在利用2组的定位销7a及定位孔7b对穿孔机构2进行了定位的状态下,如果将固定用把手7d提起,则固定用把手7d与安装于穿孔机构2的钩7c卡合。因此,能够通过固定用把手7d和钩7c的卡合而将穿孔机构2固定于进给机构8。即,能够利用定位销7a对穿孔机构2进行定位,能够通过对固定用把手7d的操作而简易地相对于进给机构8对穿孔机构2进行拆装。

成为穿孔机构2的拆装对象的进给机构8与行进装置3连结。行进装置3是通过沿与穿孔方向不同的方向行进而进行行进方向上的穿孔机构2的定位的装置。因此,为了使行进装置3行进,可以将轨道等引导件安装于穿孔对象物o上或者穿孔对象物o的附近。但是,能够以将穿孔对象物o所具有的期望的构造物作为引导件而行进的方式构成行进装置3。这样,不需要用于使行进装置3移动的专用轨道,因此能够使行进装置3的结构变得简易。因此,此后以行进装置3构成为将穿孔对象物o本身作为引导件而行进的情况为例进行说明。

作为更具体的例子,能够将行进装置3设为下述装置,即,以穿孔对象物o的长条构造物o2为引导件而在长条构造物o2的长度方向上行进,由此进行行进方向上的穿孔机构2的定位。在该情况下,行进装置3能够利用多个行进机构9以及调节机构10而构成。各行进机构9是以穿孔对象物o的长条构造物o2为引导件而行进的装置。另一方面,调节机构10是对多个行进机构9的间隔进行调节的装置。

在图示的例子中,与2个位置的长条构造物o2的位置相应地将2个行进机构9设置为行进装置3。但是,也可以与大于或等于3个的长条构造物o2的位置相应地设置大于或等于3个的行进机构9。或者,在存在大于或等于3个的长条构造物o2的情况下,可以与任意的2个长条构造物o2的位置相应地设置2个行进机构9。即,行进装置3能够由在至少2个长条构造物o2之上行进的多个行进机构9构成。此后以如图所示行进装置3具有2个行进机构9的情况为例进行说明。

如果将对2个行进机构9的间隔进行调节的调节机构10设置于行进装置3,则即使是具有以不同的间隔配置的大于或等于3个的长条构造物o2的穿孔对象物o,也能够以所选择的2个长条构造物o2为引导件而行进。调节机构10例如能够如图所示将沿2根杆10a滑动的圆筒状的滑动件10b设置于框架10c而构成。即,能够通过使框架10c沿2根杆10a在杆10a的长度方向上滑动而使调节机构10的宽度伸缩。此外,框架10c能够由止动件10d固定于杆10a侧。因此,如果将调节机构10设置于2个行进机构9之间,则能够通过调节机构10的伸缩而对2个行进机构9的间隔进行调节。

各行进机构9能够由滚轮、链条等构成。在图示的例子中,各行进机构9具有:链条20及支撑滚轮21,它们在成为长条构造物o2的上表面的凸缘o4上行进;以及下表面引导滚轮22,其对凸缘o4的下表面进行引导。并且,在穿孔板t侧的行进机构9中设置有以从水平方向与腹板o3接触的方式行进的外侧侧滚轮23、以及以从水平方向与穿孔板t接触的方式行进的内侧侧滚轮24。

在凸缘o4上行进的链条20由2个链轮(与链条20啮合的齿轮)25驱动。而且,一者的链轮25固定于驱动轴26的一端。2个行进机构9中具备在凸缘o4上行进的链条20,因此各行进机构9中所具备的2个链轮25中的各一者固定于驱动轴26的两端。其结果,2个行进机构9的链轮25由驱动轴26连结。

链轮25的驱动轴26通过传动带27而与行进用电动机28连结。因此,如果行进用电动机28进行驱动,则旋转动力被传动带27传递至驱动轴26。由此,成为两个轮的2个链轮25与驱动轴26一起旋转,能够在沿着长条构造物o2的长度方向的行进方向上对2个链条20进行驱动。即,能够通过对链条20的驱动而使行进装置3在沿着长条构造物o2的长度方向的行进方向上行进。

并且,利用支撑滚轮21、下表面引导滚轮22、外侧侧滚轮23以及内侧侧滚轮24将行进装置3引导为,能够可靠地沿长条构造物o2行进。即,即使是原本并非行进用的轨道的座椅轨道等具有复杂构造的长条构造物o2,也能够通过具有跨越长条构造物o2的构造的行进机构9而将长条构造物o2用作行进用的轨道。

在长条构造物o2为座椅轨道的情况下,在凸缘o4的局部沿长度方向设置多个孔。即,在穿孔对象物o是安装有座椅轨道的面板的情况下,穿孔对象物o具有如下构造,即,在板状的部件o1之上设置有具有沿着行进装置3的行进方向的多个孔的至少1个长条构造物o2。

因此,能够在行进装置3的行进机构9上设置销等的凸起29,该凸起29嵌入于在座椅轨道等长条构造物o2所设置的多个孔中。由此,能够防止行进机构9的脱落。在图示的例子中,在一者的行进机构9的链条20设置有多个凸起29,所述多个凸起29嵌入于在长条构造物o2的上表面所设置的多个孔中。此外,还能够在支撑滚轮21设置凸起29。

但是,在链条20的情况下,与滚轮不同而产生以线状与长条构造物o2的上表面接触的部分。因此,能够在链条20设置多个凸起29,所述多个凸起29同时嵌入于在长条构造物o2的上表面所设置的多个孔中的至少2个孔。由此,能够将链条20的行进方向设为在长条构造物o2的上表面所设置的多个孔的排列方向。在此基础上,能够相对于长条构造物o2的多个孔的排列方向而将刀具轴向设为始终相同的朝向。

此外,在将在长度方向上以线状或面状与取代链条20的金属制履带、传动带等的长条构造物o2的上表面接触的行进单元设置于行进机构9中的情况下,也同样能够在行进机构9设置多个凸起29,所述多个凸起29同时嵌入于在长条构造物o2的上表面所设置的多个孔中的至少2个孔。

如果长条构造物o2是座椅轨道,则正常情况下在长度方向上以直线状、且等间隔地设置贯通孔。因此,如果与贯通孔的间距相应地决定行进机构9的凸起29的间隔,则能够使凸起29同时嵌入于座椅轨道的至少2个孔。另外,即使在长条构造物o2的上表面以不等的间隔设置有多个孔的情况下,如果在行进机构9中以成为孔的间隔的最小公倍数的间隔设置凸起29,则也能够使凸起29同时嵌入于至少2个孔。

由此,能够利用原本并非行进用的轨道的座椅轨道等的长条构造物o2而使行进机构9的行进方向及刀具轴向朝向适当的方向。即,能够使行进机构9以在长条构造物o2的上表面所设置的多个孔为基准而行进,并且能够将刀具轴向固定。在此基础上,还能够可靠地防止行进机构9的错位、脱落。

但是,优选仅在一者的行进机构9设置凸起29。这是因为,在2个行进机构9所行进的长条构造物o2上设置的孔的排列方向未必平行。即,如果如图所示仅在一者的链条20设置多个凸起29,则即使在另一者的链条20所行进的长条构造物o2设置的孔的排列方向与在设置有凸起29的链条20所行进的长条构造物o2上设置的孔的排列方向不同的情况下,也能够使行进机构9的行进方向及刀具轴向以在设置有凸起29的链条20所行进的长条构造物o2上设置的孔的排列方向为基准而朝向适当的方向。具体而言,如果刀具轴向与行进机构9的行进方向垂直,则能够使刀具始终朝向与在长条构造物o2上设置的孔的排列方向垂直的方向。

这一点即使在行进装置3具有大于或等于3个的行进机构9的情况下也相同。即,在行进装置3具备在与行进方向不同的方向上分离的位置处行进的多个行进机构9的情况下,仅在多个行进机构9中的1个行进机构9上设置同时嵌入于长条构造物o2的多个孔中的至少2个孔的多个凸起29是适当的。而且,能够以从多个长条构造物o2中任意选择的1个长条构造物o2为引导件而使行进装置3行进。

另外,关于以从水平方向与腹板o3接触的方式行进的外侧侧滚轮23、以及以从水平方向与穿孔板t接触的方式行进的内侧侧滚轮24,也能够将其仅设置于穿孔板t侧的行进机构9。由此,即使在多个长条构造物o2的腹板o3相互不平行的情况下,也能够仅以从多个长条构造物o2中任意选择的1个长条构造物o2以及在该长条构造物o2上安装的穿孔板t为对象而使外侧侧滚轮23及内侧侧滚轮24行进。

为了能够自动地控制行进装置3的行进及穿孔机构2的穿孔,还能够将位置传感器4及ic标签读取器5设置于穿孔机1。位置传感器4是对在穿孔对象物o安装的穿孔板t的位置进行检测的传感器。另一方面,ic标签读取器5是对在直接或间接安装于穿孔对象物o的ic标签30中记录的信息进行读取的信息读取装置。在图示的例子中,ic标签30安装于穿孔板t。

图5是从右侧观察图1所示的穿孔板t的图。

如图5所示,能够沿长条构造物o2的长度方向利用螺栓等紧固器具将板状的穿孔板t安装于腹板o3的穿孔侧。在图示的例子中,排列设置有2个穿孔板t。除与长条构造物o2的穿孔位置相应地设置引导用的贯通孔以外,还能够将ic标签30粘贴于各穿孔板t。

位置传感器4能够由朝向穿孔板t的上表面照射激光的激光位移传感器构成。这样,能够利用位置传感器4对穿孔板t的端部进行检测。即,能够利用表示位置传感器4中是否检测出在穿孔板t的上表面处反射的激光的二值的检测信号而对穿孔板t的存在范围进行检测。

在图示的例子中,在穿孔机1中设置有用于对组合后的穿孔板t的一者的端部进行检测的位置传感器4、以及用于对穿孔板t的另一者的端部进行检测的位置传感器4。这样,不对穿孔对象物o,而是对作为穿孔夹具而设置的穿孔板t进行检测,由此能够与穿孔对象物o的构造无关地,利用简单且通用的位置传感器4而对穿孔对象物o和穿孔机1之间的相对的位置关系进行检测。

在粘贴于穿孔板t的ic标签30中对穿孔板t的识别信息(id信息)以及穿孔机构2的选择信息进行记录。存在2个穿孔机构2,因此在图5所示的例子中,将与2个穿孔机构2相对应的2个ic标签30、即第1ic标签30a以及第2ic标签30b粘贴于各穿孔板t。能够通过穿孔板t的ic标签30而进行利用rfid(radiofrequencyidentifier)技术的、包含穿孔机1的自动行进以及自动穿孔在内的自动控制。此外,rfid是指从对id信息进行记录的ic标签等rf标签中通过无线方式获取id信息的技术。

穿孔机1的ic标签读取器5设置于能够从粘贴于穿孔板t的ic标签30中读取ic标签信息的位置。通过无线方式将包含利用ic标签读取器5读取的穿孔板t的id信息以及穿孔机构2的选择信息在内的ic标签信息传送至控制装置6。同样,还通过无线方式将利用各位置传感器4检测出的穿孔板t的端部的位置信息传送至控制装置6。

控制装置6是由计算机等电子电路类构成、且对穿孔机1的各结构要素进行控制的装置。即,控制装置6是用于控制穿孔机构2的驱动、进给机构8的驱动以及行进装置3的行进的装置。根据行进装置3的积载对象的轻量化的观点,能够在行进装置3中不搭载控制装置6整体,而是将控制装置6对穿孔机构2、进给机构8以及行进装置3的控制设为无线方式的远程控制。

在该情况下,控制装置6能够由未搭载于行进装置3中的主体部6a、以及搭载于行进装置3中且与主体部6a之间进行无线通信的控制信号接收装置6b构成。在图示的例子中,控制信号接收装置6b设置于对行进机构9的间隔进行调节的调节机构10的上方。

图6是图1所示的控制装置6的功能框图。

如图6所示,在主体部6a能够设置存储装置6c、控制信号生成部6d以及无线器6e。

控制装置6的主体部6a具有如下功能,即,基于利用在行进装置3中安装的位置传感器4检测出的穿孔板t的位置以及利用ic标签读取器5读取的信息,对行进装置3、进给机构8以及穿孔机构2进行远程控制。具体而言,主体部6a的控制信号生成部6d具有如下功能,即,基于利用位置传感器4检测出的穿孔板t的位置以及利用ic标签读取器5读取的信息,生成穿孔机构2、进给机构8以及行进装置3的控制信号,并通过无线器6e以无线方式将生成的控制信号发送至控制信号接收装置6b。

另一方面,控制装置6的控制信号接收装置6b具有如下功能,即,接收从主体部6a通过无线方式发送的穿孔机构2、进给机构8以及行进装置3的各控制信号并输出至成为对象的仪器。即,穿孔机构2、进给机构8以及行进装置3构成为根据从控制信号接收装置6b输出的控制信号而被驱动。此外,可以将从控制信号接收装置6b输出至利用压缩空气进行驱动的仪器的控制信号设为气动信号。

利用位置传感器4对穿孔板t的两端部的位置进行检测。因此,能够基于利用位置传感器4检测出的穿孔板t的端部的位置,对行进装置3的行进方向进行控制。具体而言,在检测出穿孔板t的端部的情况下,能够将对行进装置3的停止或者行进方向的反转进行指示的控制信号从主体部6a通过无线方式发送至控制信号接收装置6b。由此,在行进装置3到达穿孔板t的端部的情况下,能够迅速地使行进装置3停止或者逆向行进。因此,在机械构造的基础上,还能够通过远程控制而防止行进装置3的脱落。

另一方面,将利用ic标签读取器5读取的穿孔板t的id信息以及穿孔机构2的选择信息用于穿孔位置的确定。因此,在主体部6a的存储装置6c中预先对表示多个穿孔板t的id信息和穿孔位置的关系的信息进行保存。

在对在直线上排列的、具有确定的直径的多个孔进行穿孔的情况下,能够将穿孔位置表示为1维的位置信息、即相邻的孔间的间距或者从成为基准的位置至各孔的距离。因此,如果预先将表示穿孔板t的id信息与1维的穿孔位置的关系的表保存于主体部6a中,则能够基于穿孔板t的id信息而确定穿孔位置。

在图5所示的例子中,在互不相同的直线上配置的、具有2种直径的多个孔成为穿孔对象物o的穿孔对象。因此,在2个穿孔板t也使具有2种直径的多个孔在互不相同的直线上排列。

因此,能够将一者的直径的孔作为一者的穿孔机构2的穿孔对象,且将另一者的直径的孔作为另一者的穿孔机构2的穿孔对象。而且,能够通过使行进装置3在长条构造物o2上往返移动而在长条构造物o2上对具有2种尺寸的孔进行穿孔。即,能够在行进装置3的去路上利用一者的穿孔机构2对具有一者的直径的孔进行加工,并能够在行进装置3的返路上利用另一者的穿孔机构2对具有另一者的直径的孔进行加工。此外,在一者的直径的孔的高度方向上的位置、与另一者的直径的孔的高度方向上的位置互不相同的情况下,可以在穿孔机构2中设置用于对高度方向上的位置进行调节的调节机构。

在图示的例子中,第1穿孔机构2a构成为,在往返移动的行进装置3的去路上对第1直径的孔进行穿孔,另一方面,第2穿孔机构2b构成为,在行进装置3的返路上对第2直径的孔进行穿孔。

在该情况下,穿孔板t的具有一者的直径的孔的位置成为一者的穿孔机构2的穿孔位置,穿孔板t的具有另一者的直径的孔的位置成为另一者的穿孔机构2的穿孔位置。因此,如图5中举例所示,能够将对一者的穿孔机构2的选择信息以及穿孔板t的id信息进行记录的ic标签30安装于如下位置,即,在该穿孔机构2的位置为穿孔开始前的初始位置的情况下能够利用ic标签读取器5读取在ic标签30中记录的信息的穿孔板t的端部的位置。同样地,关于对另一者的穿孔机构2的选择信息以及穿孔板t的id信息进行记录的ic标签30,也能够将其安装于如下位置,即,在该穿孔机构2的位置为穿孔开始前的初始位置的情况下能够利用ic标签读取器5读取在ic标签30中记录的信息的穿孔板t的端部的位置。

更具体而言,在各穿孔板t的两端能够安装:第1ic标签30a,其对第1穿孔机构2a的选择信息以及穿孔板t的id信息进行记录;以及第2ic标签30b,其对第2穿孔机构2b的选择信息以及穿孔板t的id信息进行记录。第1穿孔机构2a在行进装置3的去路上对第1直径的孔进行穿孔,因此将第1ic标签30a安装于行进装置3的去路的开始侧的各穿孔板t的端部。另一方面,第2穿孔机构2b在行进装置3的返路上对第2直径的孔进行穿孔,因此将第2ic标签30b安装于行进装置3的返路的开始侧的各穿孔板t的端部。

由此,在主体部6a中,在穿孔开始时,能够基于穿孔机构2的选择信息以及穿孔板t的id信息而确定穿孔位置。即,在一者的穿孔机构2的位置为穿孔开始前的初始位置的情况下,能够确定出成为穿孔对象的位置。

具体而言,作为用于确定第1穿孔机构2a对第1直径的孔的穿孔位置的信息,从在行进装置3的去路的开始侧的各穿孔板t的端部安装的第1ic标签30a中利用ic标签读取器5而读取第1穿孔机构2a的选择信息以及穿孔板t的id信息。同样地,作为用于确定第2穿孔机构2b对第2直径的孔的穿孔位置的信息,从在行进装置3的返路的开始侧的各穿孔板t的端部安装的第2ic标签30b中利用ic标签读取器5而读取第2穿孔机构2b的选择信息以及穿孔板t的id信息。

由ic标签读取器5读取的穿孔机构2的选择信息以及穿孔板t的id信息通过无线方式而传送至控制装置6的主体部6a。由此,在控制信号生成部6d中,能够通过无线器6e而获取由ic标签读取器5从ic标签30读取的穿孔机构2的选择信息以及穿孔板t的id信息。而且,能够基于所获取的穿孔机构2的选择信息以及穿孔板的id信息、和在存储装置6c中保存的表示多个穿孔板t的id信息与穿孔位置的关系的信息而确定穿孔机构2的穿孔位置。

如果确定出穿孔位置,则能够利用控制装置6对行进装置3进行控制以将穿孔机构2定位于确定出的穿孔位置。即,利用控制装置6,能够将行进装置3控制为,使得第1穿孔机构2a定位于第1直径的孔的穿孔位置,另一方面,能够将行进装置3控制为,使得第2穿孔机构2b定位于第2直径的孔的穿孔位置。

因此,能够在控制装置6的控制信号生成部6d中生成对行进装置3的移动距离进行指示的控制信号、以及对成为驱动对象的穿孔机构2及进给机构8的动作进行指示的控制信号。而且,能够从主体部6a通过控制信号接收装置6b而将生成的控制信号输出至行进装置3、进给机构8以及穿孔机构2。

这样,能够对控制信号生成部6d设置如下功能,即,通过无线方式获取由ic标签读取器5读取的穿孔板t的id信息,生成用于将行进装置3控制为,使得穿孔机构2定位于基于所获取的穿孔板t的id信息以及保存于存储装置6c的信息所确定出的穿孔位置,并通过无线方式进行发送。另一方面,能够对控制信号接收装置6b设置如下功能,即,通过无线方式接收控制信号,并将接收到的控制信号发送给行进装置3。而且,能够将控制信号接收装置6b搭载于行进装置3,另一方面,能够将存储装置6c以及控制信号生成部6d设置于行进装置3的外部。

由此,能够实现行进装置3的进一步的轻量化。即,能够避免搭载用于将穿孔位置保存于行进装置3的存储装置、用于生成控制信号的信号处理装置。

另外,能够将安装有ic标签30的穿孔板t固定于穿孔对象物o,另一方面,通过在行进装置3设置位置传感器4以及ic标签读取器5,从而能够对穿孔机构2、进给机构8以及行进装置3进行远程操作。即,能够以原本并非行进用的轨道的座椅轨道等长条构造物o2为引导件而进行包含穿孔机1的自动行进在内的自动控制。

此外,在穿孔对象物o的长度大于或等于几米这种较长的情况下,如果与穿孔对象物o的长度相应地准备单个穿孔板t,则设置于穿孔板t的引导用的孔的位置有可能产生无法忽视的误差。因此,从降低引导用的孔的位置的误差的角度出发,优选如图5举例所示在行进装置3的行进方向上安装多个穿孔板t。而且,对于成为用于针对每个穿孔板t而确定穿孔位置的基准的位置,进行重置是适当的。

即,在多个穿孔板t在行进装置3的行进方向上安装于穿孔对象物o的情况下,优选以如下方式构成ic标签读取器5,即,从第1ic标签30a读取用于针对每个穿孔板t而确定第1直径的孔的穿孔位置的信息,另一方面,从第2ic标签30b读取用于确定第2直径的孔的穿孔位置的信息。另一方面,关于控制装置6,也优选以如下方式构成,即,针对每个穿孔板t而将基准位置重置,将行进装置3控制为,使得第1穿孔机构2a定位于第1直径的孔的穿孔位置,另一方面,将行进装置3控制为,使得第2穿孔机构2b定位于第2直径的孔的穿孔位置。

但是,在多个穿孔板t在行进装置3的行进方向上安装于穿孔对象物o的情况下,重要的是防止穿孔板t的安装错误。因此,能够在ic标签30对表示向穿孔板t的穿孔对象物o的安装顺序的信息进行记录。而且,能够以如下方式构成ic标签读取器5,即,从安装于各穿孔板t的ic标签30分别读取表示多个穿孔板t向穿孔对象物o的安装顺序的信息。另一方面,能够对控制装置6设置如下功能,即,在未由ic标签读取器5从各穿孔板t按照正确顺序而读取表示穿孔板t的安装顺序的信息的情况下,将错误信息输出。由此,能够可靠地防止由穿孔板t的安装顺序的错误而引起的穿孔错误。

(动作及作用)

下面,对利用穿孔机1的被穿孔品的制造方法进行说明。

在利用穿孔机1制造被穿孔品的情况下,如图5所示,将安装有ic标签30的穿孔板t安装于穿孔对象物o的长条构造物o2。预先在ic标签30中对穿孔板t的id信息以及穿孔机构2的选择信息进行保存。此外,也可以取代穿孔机构2的选择信息而保存孔的尺寸。

另一方面,将与成为穿孔对象的孔的尺寸相应的钻头安装于各穿孔机构2。能够在将各穿孔机构2从行进装置3拆下后的状态下进行钻头的安装。如果将钻头安装于各穿孔机构2,则利用拆装机构7将各穿孔机构2安装于进给机构8。由此,将行进装置3和各穿孔机构2连结。

然后,将搭载有穿孔机构2的行进装置3设置于穿孔对象物o的长条构造物o2之上。在长条构造物o2如安装于飞机的中央翼的座椅轨道那样在上表面以规定的间隔而具有孔的情况下,将在一者的行进机构9设置的凸起29插入于长条构造物o2的孔。由此,能够防止行进机构9从长条构造物o2脱落,并能够将行进机构9的行进方向作为设置于长条构造物o2的孔的排列方向而开始穿孔。

然后,利用安装于行进装置3的ic标签读取器5读取在穿孔板t的ic标签30中记录的穿孔板t的id信息以及一者的穿孔机构2的选择信息。由ic标签读取器5读取的穿孔板t的id信息以及一者的穿孔机构2的选择信息通过无线方式传送至控制装置6的主体部6a。这样,主体部6a通过参照使得穿孔板t的id信息和穿孔位置相关联的参照信息而确定与所选择的一者的穿孔机构2相对应的穿孔位置。

接着,主体部6a生成对行进装置3指示向确定的穿孔位置的移动的控制信号、以及指示所选择的一者的穿孔机构2以及相对应的进给机构8的各驱动的控制信号。生成的各控制信号通过无线方式而从主体部6a发送至控制信号接收装置6b。

这样,从控制信号接收装置6b将作为控制信号的向穿孔位置的移动指示发送给行进装置3。因此,行进装置3以穿孔对象物o的长条构造物o2为引导件而在长条构造物o2的长度方向上行进。而且,如果到达穿孔位置,则行进装置3停止。由此,能够进行与行进装置3连结的穿孔机构2的行进方向上的定位。此时,如果处于行进机构9的至少2个凸起29同时插入于长条构造物o2的孔的状态,则能够使得穿孔机构2的刀具轴向朝向相对于在长条构造物o2设置的孔的排列方向垂直的方向。

如果所选择的穿孔机构2的定位结束,则将驱动信号从控制信号接收装置6b赋予给穿孔机构2及进给机构8。因此,通过进给机构8的驱动而对穿孔机构2施加进给动作。而且,能够通过对穿孔机构2的驱动而进行以长条构造物o2为对象的穿孔位置处的穿孔。如果穿孔位置处的穿孔结束,则安装于穿孔机构2中的钻头返回到初始位置,通过进给机构8的驱动而使穿孔机构2也返回到初始位置。

而且,按照同样的流程,针对各穿孔位置依次执行通过行进装置3的行进而实现的穿孔机构2的定位、和通过对穿孔机构2及进给机构8的驱动而实现的穿孔。由此,能够利用最初选择的穿孔机构2对各穿孔位置进行穿孔。

如果行进装置3行进至长条构造物o2的端部附近,则利用位置传感器4对穿孔板t的端部进行检测。如果利用位置传感器4检测出穿孔板t的端部,则将穿孔板t的端部的检测信息通过无线方式传送至控制装置6的主体部6a。这样,主体部6a生成使行进装置3的行进方向反转的控制信号。

另一方面,利用ic标签读取器5对设置于穿孔板t的端部附近的ic标签30中所记录的穿孔板t的id信息以及另一者的穿孔机构2的选择信息进行读取。将利用ic标签读取器5读取的穿孔板t的id信息以及另一者的穿孔机构2的选择信息通过无线方式传送至控制装置6的主体部6a。这样,主体部6a通过参照使穿孔板t的id信息和穿孔位置相关联的参照信息而确定与另一者的穿孔机构2相对应的穿孔位置。

而且,主体部6a生成对行进装置3指示向确定的穿孔位置的移动的控制信号、以及指示对所选择的另一者的穿孔机构2以及相对应的进给机构8的各驱动的控制信号。将生成的各控制信号通过无线方式从主体部6a发送至控制信号接收装置6b。

然后,按照与最初选择的穿孔机构2的穿孔同样的流程,利用另一者的穿孔机构2对各穿孔位置执行穿孔。即,针对各穿孔位置依次执行通过行进装置3的行进而实现的穿孔机构2的定位、以及通过对穿孔机构2及进给机构8的驱动而实现的穿孔。而且,如果行进装置3行进至长条构造物o2的端部附近,则利用位置传感器4对穿孔板t的端部进行检测。如果利用位置传感器4检测出穿孔板t的端部,则将穿孔板t的端部的检测信息通过无线方式传送至控制装置6的主体部6a。

这样,主体部6a生成使行进装置3的行进停止的控制信号。将生成的控制信号通过无线方式经由控制信号接收装置6b而输出至行进装置3。由此,能够使行进装置3停止,并能够使长条构造物o2的穿孔结束。

此外,如果多个长条构造物o2是穿孔机1的穿孔对象,则能够以成为下一个穿孔对象的长条构造物o2为对象并通过进行穿孔板t的安装以及搭载有穿孔机构2的行进装置3的设置而同样地进行穿孔。而且,如果穿孔机1对所有成为穿孔对象的长条构造物o2的穿孔完毕,则能够获得被穿孔品。即,能够制造被穿孔品。

即,如上所述的穿孔机1以及被穿孔品的制造方法,在如具有座椅轨道的飞机的中央翼那样对复杂的穿孔对象物o进行穿孔的情况下,将ic标签30安装于在穿孔对象物o安装的穿孔板t,基于利用ic标签读取器5从ic标签30读取的信息而使行进装置3自动地行进。并且,穿孔机1以及被穿孔品的制造方法,通过利用行进装置3使用于进行2种直径的穿孔的2个穿孔机构2往返移动,从而能够简易且有效地进行2种直径的穿孔。

(效果)

因此,根据穿孔机1以及被穿孔品的制造方法,即使在穿孔对象物o具有复杂构造的情况下、穿孔对象物o的构造存在变化的情况下,也能够将ic标签30安装于能够利用ic标签读取器5读取信息的适当的位置。换言之,即使在穿孔对象物o具有复杂构造的情况下、穿孔对象物o的构造存在变化的情况下,也能够伴随着利用ic标签30的自动定位而进行自动穿孔。因此,能够使穿孔机1具有通用性。

例如,即使在穿孔对象物o不存在用于规定基准位置的下孔等孔的情况下,只要将粘贴有ic标签30的穿孔板t安装于穿孔对象物o,也能够基于在ic标签30中记录的信息而确定基准位置以及穿孔位置,因此能够由穿孔机1进行包含自动定位在内的自动穿孔。作为更具体的例子,在对具有座椅轨道的飞机的中央翼进行穿孔的情况下,当前无法对不存在下孔的部分进行自动穿孔,但即使是不存在下孔的部分,通过本发明也能够进行自动穿孔。

另外,在安装有ic标签30的穿孔板t以及ic标签读取器5的基础上设置位置传感器4,由此不仅能够确定穿孔位置以及用于穿孔的穿孔机构2,还能够确定穿孔板t的端部的位置。因此,即使是具有复杂构造的构造物,也能够与构造物的构造无关地通过行进机构9的行进而实现穿孔机构2的定位。

并且,在ic标签30中对穿孔板t的id信息等所需最小限度的信息进行记录,另一方面,根据与从ic标签30由ic标签读取器5读取的信息相对应的穿孔数据程序而远程地进行穿孔机构2以及行进装置3的控制,由此能够减少应当搭载于行进装置3的控制电路类。即,通过采用如下结构而能够实现穿孔机构2以及行进装置3的轻量化,即,在未搭载于行进装置3的控制装置6的主体部6a中生成控制信号,并将所生成的控制信号通过无线方式传送至穿孔机构2以及行进装置3。

另外,即使不进行利用穿孔对象物o的构造信息的空间的定位也能够进行穿孔。例如,即使不通过nc(numericalcontrol)工作机械之类的复杂的nc程序进行控制也能够进行自动穿孔。因此,能够使控制算法变得极其简易。

另外,还考虑了如下控制,即,每当进行穿孔时利用传感器对孔的位置进行检测而确定下一个孔的位置,但在该情况下,存在位置检测的次数以及控制信号的通信量变得庞大的问题。与此相对,基于从安装于穿孔板t的ic标签30读取的信息而调用记录有基准位置以及多个穿孔位置的间距等的穿孔数据程序,从而无需对孔的位置进行检测,并且能够飞跃性地减少信息通信量。其结果,能够实现穿孔时间的削减。

另外,将穿孔板t安装于穿孔对象物o而进行穿孔,因此即使在穿孔机1产生故障而导致穿孔中断的情况下,也能够迅速地从安装于穿孔板t的ic标签30读取所需的信息而重新开始穿孔。

另外,如果将多个穿孔板t安装于穿孔对象物o,则能够针对每个穿孔板t将基准位置重置而进行自动定位。因此,即使是大型的穿孔对象物o也能够进行高精度的自动定位。并且,通过在ic标签30中对穿孔板t的安装顺序进行记录,即使因作业者而产生穿孔板t的安装错误,也能够防止穿孔错误。

另一方面,如上所述,通过在穿孔板t的两端安装2种用于穿孔机构2的穿孔定位的ic标签30,从而能够使2种穿孔机构2往返移动而进行自动穿孔。即,通过在行进装置3的去路与返路之间改变在穿孔中使用的钻头以及穿孔机构2,能够通过极其简易的控制而自动地对具有2种直径的孔进行穿孔。

另外,根据穿孔机1以及被穿孔品的制造方法,能够将用于使穿孔机1移动的专用的轨道省略。因此,能够使穿孔机1的结构变得简易。特别是能够利用跨越长条构造物o2的行进机构9而防止穿孔机1从长条构造物o2脱落。

另外,在长条构造物o2排列有孔的情况下,通过将行进机构9的凸起29插入于长条构造物o2的孔而能够实现行进机构9的稳定的行进。特别是如果同时将大于或等于2个的凸起29插入于长条构造物o2的孔,则能够使刀具轴朝向相对于长条构造物o2的孔的排列方向垂直的方向。并且,通过将用于插入于长条构造物o2的孔的凸起29仅设置于1个行进机构9,即使在多个行进机构9在孔的排列方向不平行的多个长条构造物o2之上行进的情况下,也能够使刀具轴向朝向适当的方向而不会受到未成为穿孔对象的长条构造物o2的影响。

这样,根据穿孔机1以及被穿孔品的制造方法,根据构造上以及控制上的特征,即使是并非原本行进用的轨道的具有不规则的构造的座椅轨道等长条构造物o2,也能够利用其作为行进用的引导件。

另外,穿孔机1具有能够容易地相对于行进装置3对穿孔机构2进行拆装的构造。因此,在搬运穿孔机1的情况下,能够将穿孔机构2拆下而进行搬运。即,通过实现搬运时的穿孔机1的轻量化,能够容易地进行穿孔机1的搬运。

另外,即使在进行钻头的拆装及更换的情况下,也能够在将穿孔机构2从行进装置3拆下后的状态下进行。因此,能够减少包含钻头的拆装及更换在内的程序化作业所需的工作量。特别是如果由通用的钻头驱动装置构成穿孔机构2,则还能够在将穿孔机构2从行进装置3拆下后的状态下将该穿孔机构2用于穿孔。

以上对特定的实施方式进行了记载,但所记载的实施方式不过是一个例子而已,并非对发明的范围进行限定。这里记载的新的方法及装置能够以各种各样的其他形式而实现具体化。另外,在这里记载的方法及装置的形式中,在未脱离发明的主旨的范围内,能够进行各种省略、置换及变更。作为在发明的范围以及主旨中所包含的发明,附件的权利要求书及其等同的发明范围中包含这样的各种各样的形式及变形例。

例如,在上述实施方式中,以多个行进机构9分别在长条构造物o2的上表面行进的情况为例进行了说明,但也可以使任意行进机构在板状的部件o1之上行进。在该情况下,能够将在板状的部件o1之上行进的行进机构设为车轮等简单的构造。

但是,在板状的部件o1为曲面的情况下,还会因在板状的部件o1之上行进而引起变化为无法忽略穿孔机构2的高度的程度的情况。因此,可以在穿孔机构2中设置朝向高度方向、即朝向与行进装置3的行进方向及刀具的进给方向垂直的方向的移动机构。即,可以将使穿孔机构2在2维方向上移动的移动机构搭载于行进装置3。

但是,如上述实施方式所示,如果将搭载于行进装置3的穿孔机构2的移动机构仅设为进行1维的移动的进给机构8,则与进行2维的移动的情况相比,能够减少所需的驱动轴以及电动机的数量。因此,能够实现穿孔机1的轻量化。因此,在构成穿孔对象物o的板状的部件o1为曲面的情况下,使多个行进机构9分别在长条构造物o2的上表面行进,将搭载于行进装置3的穿孔机构2的移动机构仅设为进行1维的移动的进给机构8与穿孔机1的轻量化息息相关。即使在该情况下,关于未成为电动机的驱动对象的穿孔机构2的高度等的位置的调节机构,也能够根据需要而将其搭载于行进装置3。

另一方面,如上所述,可以铺设用于使行进装置3行进的专用的轨道。

另外,在上述实施方式中,以ic标签30安装于穿孔板t的情况为例进行了说明,但只要是能够利用ic标签读取器5读取信息的位置,能够将ic标签30安装于穿孔对象物o的任意位置。关于位置传感器4,也可以对穿孔对象物o的位置进行检测而代替对穿孔板t的位置进行检测。

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