図面 (/)

技術 打撃検出マーカ装置及び関連する方法

出願人 テクノマルク
発明者 ポールアルベールローランボーノエルステファンジャコブ
出願日 2006年5月31日 (15年8ヶ月経過) 出願番号 2009-512631
公開日 2009年11月12日 (12年3ヶ月経過) 公開番号 2009-538750
状態 特許登録済
技術分野 装飾技術 押し印具、押し印装置 型打ち,へら絞り,深絞り 作業場における印付けまたは芯出し
主要キーワード 電子的雑音 マーキング段階 処理サブステップ 振動点 サブ段階 較正パルス マーキング点 自動コントローラ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2009年11月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題・解決手段

本発明は、マーキングされるべき部品(2)を打つことによって変形させるよう構成される可動パンチ(3)を含む、打撃により部品をマーキングする装置(1)であって、前記マーキングされるべき部品(2)への前記パンチ(3)の衝撃を検出できる衝撃検出手段と、前記衝撃検出手段に機能的に接続され、衝撃時刻と、前記衝撃時刻の前の所定の原点時刻との間の時間を求めるプロセッサ手段と、を備えることを特徴とする装置に関する。

概要

背景

多くの産業分野において部品刻印又はマーキングするためには、特に資材の流れを管理するためには、及びトレーサビリティのためには、多くの必要条件がある。

これらの必要条件は、特に部品上にマーキングされるべき寸法、形状、及び文字及び/又は記号個数について変わりえる。

これらの必要条件を満たすために、特に、「パンチ」又は「スタイラス」とも呼ばれる振動点を利用する微小打撃マーカ装置(micropercussion marker devices)を使うことが知られ、この振動点は、材料の局所塑性変形によって、連続する凹みが付けられた点を作るために、部品の表面を打つ。

よって衝撃(impacts)の回数を増すこと、及び部品の表面に対してスタイラスを移動することによって、一度に1点ずつ消えないパターン又は文字をトレースする(trace)ことが可能である。

このような微小打撃マーカ装置は、平行移動するようガイドされた可動パンチを収めるマーカヘッドを一般に含む。前記マーカヘッドは、好ましくは実質的にマーキングされるべき部品の表面に実質的に平行に、2つの直交するモータドライブ軸に沿って移動されるようふつうは構成され、このパンチは、この平面に垂直な軸に沿って移動されるよう構成される。

マーカヘッドは、マーキングされるべき部品に向かってパンチを推進させることによって、その先端が部品の表面と衝突するようにする推進手段をふつう含む。推進手段が、衝撃の効果として、局所的に部品の表面を変形させるのに十分な運動エネルギーをスタイラスに与えるようスタイラスを駆動するスラグ(slug)を形成する可動コアを動かすよう構成された電磁石の形をとるのはよく知られている。

概要

本発明は、マーキングされるべき部品(2)を打つことによって変形させるよう構成される可動パンチ(3)を含む、打撃により部品をマーキングする装置(1)であって、前記マーキングされるべき部品(2)への前記パンチ(3)の衝撃を検出できる衝撃検出手段と、前記衝撃検出手段に機能的に接続され、衝撃時刻と、前記衝撃時刻の前の所定の原点時刻との間の時間を求めるプロセッサ手段と、を備えることを特徴とする装置に関する。

目的

操作者の当然の反応は、十分な打撃力を確保するために、必要とされるよりも、より大きな推進力をしばしば適用することである。これはエネルギーを浪費し、特にその電池の容量によって制限される携帯マーキング器具電池寿命を短くする。さらに、スタイラスによる過剰に激しい打撃の場合は、部品が損傷したり、穿孔さえしたりする。最後に、不必要に力強い繰り返される衝撃は、その早過ぎる疲労のためにスタイラスの寿命を短くする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

マーキングされるべき部品(2)を打つことによって変形させるよう構成される可動パンチ(3)を含む、打撃により部品をマーキングする装置(1)であって、前記マーキングされるべき部品(2)への前記パンチ(3)の衝撃を検出できる衝撃検出手段(4)と、前記衝撃検出手段(4)に機能的に接続され、衝撃時刻(ti)と、該衝撃時刻(ti)の前の所定の原点時刻(t0)との間の時間を求めるプロセッサ手段(5)と、を備えることを特徴とする装置。

請求項2

前記プロセッサ手段(5)は、前記パンチ(3)が、実質的に前記衝撃時刻(ti)において占める第1位置と、前記衝撃時刻の前の実質的に前記原点時刻(t0)において占める第2位置との間で移動する距離を求めるよう構成されることを特徴とする請求項1に記載の装置。

請求項3

請求項1又は請求項2に記載の装置において、駆動される時、前記パンチ(3)を動かすよう構成された推進手段(6)を備え、前記プロセッサ手段(5)は、前記推進手段(6)の駆動の時刻と、前記パンチ(3)が前記部品(2)と衝突する時刻との間の「飛行時間」(Δt)を求めることができることを特徴とする装置。

請求項4

前記プロセッサ手段は、前記飛行時間(Δt)及び前記パンチ(3)が移動する前記距離を相関付ける手段を含むことを特徴とする請求項3に記載の装置。

請求項5

前記推進手段(6)は、前記パンチ(3)に駆動可能に接続された可動コア(8)に動きを与えるよう構成された電磁石(7)を含み、前記可動コア(8)及び前記パンチ(3)は、前記部品(2)への前記パンチ(3)の衝撃が前記可動コアの移動に擾乱を与え、前記可動コアの前記移動に対する擾乱が前記電磁石(7)に逆起電力を発生させることを特徴とする請求項3に記載の装置。

請求項6

前記衝撃検出手段(4)は、前記電磁石(7)を流れる電流計測する手段(17)を含むことを特徴とする請求項5に記載の装置。

請求項7

前記プロセッサ手段(5)は、前記電流計測手段(17)に接続され、前記電磁石(7)を流れる前記電流から、前記部品への前記パンチの前記衝撃によって生じた前記逆起電力によって生じた前記擾乱(P)を分離するフィルタ電子回路(20)を含み、前記フィルタ回路(20)は、好ましくは2次フィルタを含むことを特徴とする請求項6に記載の装置。

請求項8

請求項5に記載の装置において、前記電磁石(7)に電流パルス印加するよう構成される制御手段(21)を備え、前記制御手段(21)は、前記電流パルスの強度及び/又は持続期間を調整するパラメータ設定要素を有することを特徴とする請求項5に記載の装置。

請求項9

前記制御手段(21)は、前記プロセッサ手段(5)に接続され、前記プロセッサ手段が前記電磁石を制御できることを特徴とする請求項8に記載の装置。

請求項10

前記プロセッサ手段(5)は、前記プロセッサ手段(5)が以前の衝撃において決定し、計測し、処理し、及び/又は転送したデータのレコードを、前記プロセッサ手段が記憶できるようにするデータ記憶ユニット(22)を含むことを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1つに記載の装置。

請求項11

前記プロセッサ手段(5)は、前記データのレコードの一部又は全てに統計的処理を施すよう構成され、前記データと、新しい衝撃についてのデータとを比較することによって、大きな差異が前記比較に明らかなら、ユーザに警告できることを特徴とする請求項10に記載の装置。

請求項12

前記プロセッサ手段(5)は、前記衝撃の時刻における前記パンチ(3)の運動エネルギーを求めるよう構成されることを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれか1つに記載の装置。

請求項13

前記プロセッサ手段(5)は、満足できるマーキングの視覚的外観を与える前記パンチ(3)の運動エネルギーに対応する1つ以上の調整を前記ユーザが記憶できるようにするトレーニング手段を含み、前記プロセッサ手段(5)は、前記電磁石(7)の前記励磁パルスのための前記パラメータ設定要素を調整することによって、後続の衝撃において運動エネルギーを再現できることを特徴とする請求項9又は請求項12に記載の装置。

請求項14

前記プロセッサ手段(5)は、前記部品(2)への前記パンチ(3)の実際の衝撃が、前記推進手段(6)の駆動から始まる所定の期間内に検出されたかを検証するよう構成され、もし前記期間の終わりまで衝撃が検出されなかったら異常を報告する診断手段を含むことを特徴とする請求項3に記載の装置。

請求項15

前記パンチ(3)は、マーカヘッド(11)内で軸Zに沿った平行移動において可動であり、前記プロセッサ手段(5)は、前記軸Zに実質的に平行な軸に沿って前記部品(2)に対する前記マーカヘッド(11)の位置を制御することによって動作距離を調整することを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか1つに記載の装置。

請求項16

可動パンチ(3)がマーキングされるべき部品(2)を打つことによって変形させる、打撃により部品をマーキングする方法であって、前記マーキングされるべき部品(2)への前記パンチ(3)の衝撃が検出される衝撃検出ステップ(a)と、前記ステップ(a)と併せて、衝撃時刻(ti)と、前記衝撃時刻(ti)の前の所定の原点時刻(t0)との間の時間が求められる処理ステップ(b)と、を含む方法。

請求項17

前記パンチ(3)が、実質的に前記衝撃時刻において占める第1位置と、前記衝撃時刻の前の実質的に前記原点時刻において占める第2位置との間で移動する距離が求められるステップ(c)を含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。

請求項18

請求項16又は請求項17に記載の方法において、前記衝撃検出ステップ(a)の前に、推進手段(6)が駆動されることによって前記パンチ(3)を動かすステップ(d)と、前記推進手段の駆動の時刻と、前記パンチが前記部品と衝突する時刻との間の「飛行時間」(Δt)が求められるステップ(e)と、を含むことを特徴とする方法。

請求項19

前記「飛行時間」(Δt)と、前記パンチ(3)が移動する前記距離との間で相関確立されるステップ(f)を含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。

請求項20

前記衝撃の時刻における前記パンチ(3)の運動エネルギーが求められるステップ(g)を含むことを特徴とする請求項16〜請求項19のいずれか1つに記載の方法。

請求項21

請求項16〜請求項20のいずれか1つに記載の方法において、前記衝撃検出ステップ(a)及び前記処理ステップ(b)が前記部品(2)への前記パンチ(3)の較正衝撃の実行の間、実行されるサブ段階(E1)と、較正衝撃と実質的に同じ場所において補償衝撃が施されることによって、前記較正衝撃から生じるマーキングの深さを修正するサブ段階(E2)とを含む特定の較正段階(E)を含む方法。

請求項22

コンピュータ上で実行される時、請求項16〜請求項21のいずれか1つに記載の方法のステップを実行するよう構成されるコンピュータプログラムコード手段を含むコンピュータプログラム

請求項23

請求項22に記載のプログラムが記憶されたコンピュータで読み取り可能な媒体

技術分野

0001

本発明の技術分野は、一般に産業用の多用な部品マークを付けるための装置及び機器の技術分野である。この装置は、特に微小打撃(micropercussion)によって材料の凹みが付けられた変形により、部品の表面上に消えない記号又は英数字の印を付けることが可能である。

0002

本発明は、部品を変形させるやりかたでマークが付けられるように、部品を打つよう構成された可動パンチ(mobile punch)を含む、部品にマークを付けるための打撃装置に関する。

0003

本発明は、部品を変形させるやりかたで、マークが付けられるように可動パンチが部品を打つ、部品にマークを付ける打撃方法にも関する。

0004

最後に前記発明は、プログラムコンピュータ上で実行されるとき、マークを付ける方法のステップを実行するよう構成されたコンピュータプログラムコード手段を含むコンピュータプログラムにも関する。

背景技術

0005

多くの産業分野において部品に刻印又はマーキングするためには、特に資材の流れを管理するためには、及びトレーサビリティのためには、多くの必要条件がある。

0006

これらの必要条件は、特に部品上にマーキングされるべき寸法、形状、及び文字及び/又は記号の個数について変わりえる。

0007

これらの必要条件を満たすために、特に、「パンチ」又は「スタイラス」とも呼ばれる振動点を利用する微小打撃マーカ装置(micropercussion marker devices)を使うことが知られ、この振動点は、材料の局所塑性変形によって、連続する凹みが付けられた点を作るために、部品の表面を打つ。

0008

よって衝撃(impacts)の回数を増すこと、及び部品の表面に対してスタイラスを移動することによって、一度に1点ずつ消えないパターン又は文字をトレースする(trace)ことが可能である。

0009

このような微小打撃マーカ装置は、平行移動するようガイドされた可動パンチを収めるマーカヘッドを一般に含む。前記マーカヘッドは、好ましくは実質的にマーキングされるべき部品の表面に実質的に平行に、2つの直交するモータドライブ軸に沿って移動されるようふつうは構成され、このパンチは、この平面に垂直な軸に沿って移動されるよう構成される。

0010

マーカヘッドは、マーキングされるべき部品に向かってパンチを推進させることによって、その先端が部品の表面と衝突するようにする推進手段をふつう含む。推進手段が、衝撃の効果として、局所的に部品の表面を変形させるのに十分な運動エネルギーをスタイラスに与えるようスタイラスを駆動するスラグ(slug)を形成する可動コアを動かすよう構成された電磁石の形をとるのはよく知られている。

発明が解決しようとする課題

0011

知られている微小打撃マーカ装置は、無視できない欠点を有する。

0012

まず、既存の微小打撃マーカ装置は、マーキングされるべき部品の曲面、その表面の凹凸、又はマーカヘッドに対する前記部品の位置に特に敏感である。衝撃の瞬間におけるスタイラスの運動エネルギー、及びその結果、その衝撃によって作られる点の深さ、寸法、及び可読性は、スタイラスのストローク、すなわち部品及びマーカヘッドの間の「動作距離」と呼ばれる距離に密接に依存する。

0013

マーキングの質の動作距離へのこの強い依存性は、特に同じ文字を形成するよう意図される、連続する衝撃点の間で、マーキングプロセスの再現性をしばしば損なう。

0014

特にでこぼこのある、又は凸に曲面が付けられた部品では、衝撃点のでこぼこは、不完全な、低品質の、又は判読不能でさえあるマーキングになりがちであり、これは文字認識又は形状認識ビデオカメラを用いる自動光学読み取りステムによって読まれるよう意図された精密なマーキングとしては受け入れられない場合がある。部品を識別及び/又はそれに関連付けられた情報を記憶する、Data Matrix(登録商標)コードのような2Dマトリックスコードを作るようもし意図されるなら、マーキングの質も重要である。

0015

それから、いくらか大まかに、テスト部品上で得られる平均結果に対して比較的おおざっぱに、ユーザは一般に従来技術のマーカ装置を経験的に調整するので、スタイラスを推進させるのに発生される力は、必要とされる結果を得るために必要かつ十分な力とは非常に異なる。もし前記力が不十分なら、マーキングが十分に明瞭ではなく、又はもしスタイラスが部品に届くだけの力さえ持たないならマーキングが存在すらしないというリスクがある。

0016

操作者の当然の反応は、十分な打撃力を確保するために、必要とされるよりも、より大きな推進力をしばしば適用することである。これはエネルギーを浪費し、特にその電池の容量によって制限される携帯マーキング器具電池寿命を短くする。さらに、スタイラスによる過剰に激しい打撃の場合は、部品が損傷したり、穿孔さえしたりする。最後に、不必要に力強い繰り返される衝撃は、その早過ぎる疲労のためにスタイラスの寿命を短くする。

0017

したがって本発明の目的は、上述の欠点を救済し、信頼性高く、再現性高く、かつ動作距離、マーキングされるべき部品の形状、及び部品の表面の滑らかさとは独立してマーキング点を作ることができる打撃によって部品をマーキングする新規な装置を提案することにある。

0018

本発明の他の目的は、スタイラスの細かく、精密な制御を可能にするマーカ装置を提案することである。

0019

本発明の他の目的は、最小限の個数の特に安価な部品を用いた特に簡単な設計のマーカ装置を提案することである。

0020

本発明の他の目的は、操作者が特に使いやすいマーカ装置を提案することである。

0021

本発明の他の目的は、マーキングプロセスを信頼性高く、安全にし、メンテナンスを促進するマーカ装置を提案することである。

0022

本発明の他の目的は、動作距離、マーキングされるべき部品の形状、又は部品の表面の滑らかさにおけるばらつきがあっても、特に信頼性が高く、再現性が高く、かつ安定した打撃によって部品をマーキングする新規な方法を提案することである。

0023

本発明の他の目的は、マーキング品質を最適化するためにスタイラスの細かで正確な制御を提供するマーキング方法を提案することである。

0024

本発明の他の目的は、特に高速で、エネルギーが経済的であるマーキング方法を提案することである。

0025

本発明の他の目的は、マーキングの視覚的外観を損なうことなく、任意のドリフト(drift)を自動で修正できるマーカ装置を提案することである。

0026

最後に、本発明の他の目的は、部品のマーキングを簡単化し、信頼性を高くするコンピュータプログラムを提案することである。

課題を解決するための手段

0027

本発明の目的は、マーキングされるべき部品を打つことによって変形させるよう構成される可動パンチを含む、打撃により部品をマーキングする装置であって、前記マーキングされるべき部品への前記パンチの衝撃を検出できる衝撃検出手段と、該衝撃検出手段に機能的に接続され、衝撃時刻と、該衝撃時刻の前の所定の原点時刻との間の時間を求めるプロセッサ手段と、を備えることを特徴とする装置によって達成される。

0028

本発明の目的は、可動パンチがマーキングされるべき部品を打つことによって変形させる、打撃により部品をマーキングする方法であって、前記マーキングされるべき部品への前記パンチの衝撃が検出される衝撃検出ステップ(a)と、前記ステップ(a)と併せて、衝撃時刻tiと、前記衝撃時刻tiの前の所定の原点時刻t0との間の時間が求められる処理ステップ(b)と、を含む方法によっても達成される。

0029

最後に、本発明の目的は、コンピュータ上で実行される時、本発明の方法のステップを実行するよう構成されるコンピュータプログラムコード手段を含むコンピュータプログラムによって達成される。

発明を実施するための最良の形態

0030

本発明の他の特徴及び効果は、限定しない図示のみのために提供される添付の図面と共に、以下の説明を読むことでより詳細にわかるだろう。

0031

部品をマーキングする本発明の装置1は、マーキングされるべき部品2に、特に機械部品に、打撃(percussion)によって消えないようにマーキングするよう意図される。

0032

本発明のマーキング装置1は、マーキングされるべき部品2の表面の凹みが付けられた変形によって、好ましくは1つ以上の衝撃点を作る。

0033

よって装置1は、英数字、ロゴ装飾パターン又は識別記号を、一度に1点ずつ打刻するよう特に構成される。本発明の装置1は、Data Matrix(登録商標)2Dマトリックスコードのマーキングを作るよう有利には特に構成される。

0034

この目的のために、本発明のマーカ装置1は、前記部品を変形させるようなやり方で、又はより良くは、部品2の表面を局所的に変形させるよう前記部品2を打つよう構成された可動パンチ3を含む。

0035

本発明の重要な特徴によれば、前記装置1は、部品2上でのパンチ3の衝撃を検出することができる衝撃検出手段4を含む。

0036

より正確には、衝撃検出手段4は、パンチ3及び部品2の間の実際の衝撃の存在についての情報、すなわちパンチが部品と物理的に接触したことの表示を提供する。

0037

本発明の衝撃検出手段4は、部品2上の可動パンチ3の衝撃を有利には検出し、それは部品2が導電性であるか否かには関わらない。

0038

本発明の他の重要な特徴によれば、装置1は、検出手段4に機能的に接続され、衝撃時刻ti及び衝撃時刻tiの前の所定の原点時刻t0の間の期間を求めるプロセッサ手段5も含む。

0039

換言すれば、プロセッサ手段5は、自由に選ばれた時間座標系において、部品2上でのパンチ3の任意の衝撃をマーキング(mark)でき、すなわち衝撃が発生され、検出手段4によって検出されたとき、そのイベントが起きた瞬間を示すようマーキングできる。

0040

前記期間は、特に、原点時刻t0においてトリガされ、衝撃時刻tiにおいてストップされる相対的時間計測によって、又は装置1の内部クロックを用いてこれらのイベントの絶対的タイムスタンプ発行することによって求められる。

0041

プロセッサ手段5は、実質的に衝撃時刻tiにおいてパンチ3が占める第1位置、及び実質的に衝撃時刻tiの前の所定の原点時刻t0においてパンチ3が占める第2位置の間でパンチ3が移動する距離を求めるようにも好ましくは構成される。

0042

特に、前述とは独立に、本発明は、前記部品2上のパンチ3の衝撃を検出するよう構成された衝撃検出手段4、及び実質的に衝撃時刻tiにおいてパンチ3が占める第1位置、及び実質的に衝撃時刻tiの前の所定の原点時刻t0においてパンチ3が占める第2位置の間でパンチ3が移動する距離を求める、衝撃検出手段4に機能的に接続されたプロセッサ手段5を含む、打撃によって部品2をマーキングするマーカ装置1にも関し得る。

0043

以下において、実質的に衝撃時刻tiにおいて実質的に占められる第1位置は、「接触位置(contact position)」と呼ばれ、衝撃時刻tiの前の原点時刻t0において占められる第2位置は、「原点位置(origin position)」と呼ばれる。パンチは、そのストロークの「上点(high point)」に対応し、前記パンチが部品2から遠ざかる原点位置と、そのストロークの「下点(low point)」に対応し、パンチが部品に達する接触位置との間を交互に行き来する振動運動で駆動されるよう好ましくは構成される。

0044

しかし原点及び/又は接触位置は、必ずしも可動パンチ3の当接又は平衡位置を構成するのではない。

0045

本発明の装置1は、駆動(activate)されるときパンチ3に動きを加えるよう構成される推進(propulsion)手段6も含む。

0046

好ましい実施形態において、プロセッサ手段5は、前記推進手段6の駆動の時刻taと、パンチ3が部品2と衝突する時刻tiとの間で続く「飛行時間(flight time)」と呼ばれる期間Δtを求めることができる。換言すれば、原点時刻t0は、推進手段6の駆動時刻taに好ましくは対応する。

0047

推進手段6は、パンチ3に駆動可能に接続される可動コア8に動きを与えるよう構成された、例えばソレノイド型の電磁石7を含むことが特に好ましい。

0048

可動コア8は、パンチ3に可撓性をもって、又は堅固に接続された実質的に円筒形のスラグ(slug)9によって好ましくは形成され、その慣性、よってそれが与えることができる運動エネルギーを有利に増す。スラグを用いることは、小さな寸法、小さな重量、及び簡単な構造の微細なパンチを用いることを可能にし、したがってそのようなパンチは、比較的コンパクトで、比較的安価である。

0049

図1から図3に特に示される好ましい実施形態において、パンチ3は、軸Zに沿って平行移動で可動であり、好ましくはマーカヘッド11中の平行移動ガイド手段10によって導かれる。

0050

マーカヘッド11は、ソレノイド7を受け入れ、パンチ3が突出できる部品2に向けられたノズルを形成する円錐台(frustoconical)エンドピース11Bによって延ばされるよう構成されるハウジングを含む、例えば中空円筒体11Aを持つ円形の形状を有利に有し得る。

0051

好ましくは前記マーカヘッド11は、パンチの平行移動軸Zに実質的に垂直な平面(X,Y)を形成する直交する軸X及びYに沿って平行に可動である。

0052

軸X及びYに沿ったマーカヘッド11のストロークは、有利には平面(X,Y)に平行な平面内で、パンチ3にアクセス可能な空間領域によって形成されるマーキングウィンドウ12を規定する。

0053

部品2の表面が実質的に平面であるなら、平面(X,Y)が部品2の表面に実質的に平行であるように、又は部品2の表面が凸状に湾曲しているなら、平面(X,Y)に平行なマーキングウィンドウが部品2の表面に実質的に接するように、装置1は部品2に対して好ましくは配置される。

0054

マーカヘッド11の位置決め及び移動は、具体的には2つの連続する衝撃の間で、パンチ3を、部品2の表面に実質的に平行である又は接する平面においてマーキングウィンドウ12内の異なる点で移動させるよう機能する、好ましくはリモート制御ユニットである制御ユニット14によってモータ駆動及び制御され得る。

0055

異なる実施形態において、マーカヘッド11は、パンチ3の平行移動軸Zに好ましくは実質的に平行である第3軸に沿って可動であり得、かつサーボ制御され得る。

0056

制御ユニット14は、例えばユーザが装置1をプログラム及び/又は制御できるようにする英数字キーボード14A及びディスプレイスクリーン14Bを含むマンマシンインタフェースを好ましくは備える。

0057

マーカヘッド11及びその駆動手段は、制御ユニット14とは別個のマーカサブシステム15を形成するよう有利には一体化され得る。前記マーカサブシステム15は、特にケーシング15A及び/又は前記サブシステムが製造ラインと一体化されることを可能にするか、前記サブシステムが可変高さのカラム16上にマウントされて図1に示されるマーカステーションを形成することを可能にするか、又は例えば携帯マーカガンとして用いるためのハンドルのような付属品が前記サブシステムに追加されることを可能にする、さらなるファスナ手段15Bを有し得る。

0058

異なる実施形態において、マーカヘッド11及び部品2の間の所定の最低距離を維持するために、スペーサ手段が部品2及びマーカサブシステム15の間に挿入され得る。スペーサ手段は、具体的には、例えば高さが可変である、開口部が設けられた枠のかたちをとり得る。

0059

設計ではパンチ3のストロークは、例えば、マーカヘッド11に対する前記パンチ3の動きを制限するための平行移動ガイド手段10に機能的に関連付けられた肩部のような当接又は保持部材18によって規定される、第1及び第2最端位置の間に好ましくはある。

0060

よって本発明の装置1は、マーカヘッド11の制御によって、及び/又はカラム16の使用によって、部品2と、前記第1及び第2最端位置のうちの1つ又は両方との間の距離を調整する手段を有利には採用し得る。

0061

異なる特に好ましい実施形態において、プロセッサ手段5は、制御ユニット14と一体化され得、マーカヘッド11の位置を制御し得る。具体的には、プロセッサ手段5は、軸Zに実質的に平行な軸に沿ったマーカヘッド11の部品2に対する位置を制御することによって、動作距離(working distance)を調整するために用いられ得る。

0062

パンチ3は、第1及び第2最端位置の間にレスト位置を好ましくは有し、図2に示されるように、例えばバネ型の弾性戻り手段19によってパンチ3は、レスト位置に向かって自然に押し付けられる。このレスト位置は、もし推進手段が駆動されていないなら、パンチ3がマーカヘッド11の中に引き込まれている、すなわち部品2に対して引き戻されている平衡位置に有利には対応し得る。よってパンチ3は、推進手段6によって押し出される(propelled)ときには、そのレスト位置から突出するよう好ましくは構成される。

0063

具体的には前記レスト位置は、パンチ3の原点位置を成すことが好ましく、このパンチは、推進手段6が駆動される時刻taの直前まで実質的にこの位置にあり、この位置においては、マーカヘッド11に対する速度が実質的にゼロである。

0064

よって前記パンチ3がそのレスト位置にあるときの、パンチ3の先端と、部品2との間の距離d0は、有利には装置1の実動作距離を表すと考えられ得る。

0065

本発明の好ましい特徴によれば、可動コア8及びパンチ3は、部品2へのパンチ3の衝撃は、可動コア8の動きを邪魔し、この可動コア8の動きに対する擾乱が、電磁石内に逆起電力(back electro-motive force、逆EMF)を発生する。より正確には、部品2と衝突して止まるパンチ3は、好ましくは可動コア8の動きを急に停止させ、この可動コアの停止が電磁石7内に逆起電力を発生する。

0066

パンチ3を押し出す(propel)電磁石7が、パンチ3の急な停止によって生じる電気的擾乱Pに応答する誘導センサを形成するのが特に好ましい。換言すれば、別の発明と考えられ得る好ましい実施形態においては、パンチ3の電磁石アクチュエータは、衝撃マーカ装置の衝撃検出手段4の一部も構成する。この構成の特徴は、装置1を大幅に簡略化し、よりコンパクトにする。

0067

衝撃検出手段4は、電磁石7を流れる電流計測する手段17を好ましくは含む。

0068

プロセッサ手段5は、好ましくは制御ユニット14に一体化され、部品2上でのパンチ3の衝撃によって発生される逆EMFによって生じる、前記電流の反転のような、電磁石7を流れる電流から擾乱Pを分離するために、前記電流計測手段17に接続された電気的フィルタ回路20を好ましくは含む。この目的のために、フィルタ回路20は、好ましくは2次フィルタを含む。

0069

したがってプロセッサ手段は、図5に示されるように、特に推進手段6の駆動が終わった後、徐々に消えていく電流である、電子的雑音及び残留電流に対して、非常に弱い誘起された逆EMFの電磁石7中の電流に対する効果を有利に区別できる。

0070

電磁石7を流れる電流を計測する手段17は、プロセッサ手段5が前記電磁石7の励磁モニタし、ふさわしい場合は、回路の短絡又は回路の開放を検出することによって電磁誘導回路の状態を診断できるようにもすることが特に有利である。

0071

好ましい実施形態において、本発明の装置1は、電流パルス印加するよう構成される制御手段21を含み、前記制御手段21は、前記パルスの強度及び/又は持続期間を調整するパラメータ設定要素を含む。図5破線によって図示されるように、制御手段21は、電磁石7を流れる電流を制御するために、電磁石7の定格電圧よりも大幅に高いDC電圧チョッピングすることが特に好ましい。したがって具体的には実質的にゼロの値から所定の最大値Imaxまでの間でパルスの強度を調整することができ、例えば対応するパラメータ設定要素は、ユーザが前記値Imaxのパーセントを選択するよう促すことができる。換言すれば、制御手段21は、推進手段6に接続され、駆動の性質及び力を規定する可能性を提供しつつ、推進手段を駆動するよう構成される。

0072

好ましい実施形態において、制御手段21は、プロセッサ手段が電磁石7を制御できるようプロセッサ手段5に接続される。したがってプロセッサ手段5は、推進手段6の駆動のパラメータを設定し、推進手段(propulsion means)を駆動(activate)し、かつ駆動(activation)をモニタできる。

0073

プロセッサ手段5は、較正用衝撃をトリガするように、すなわち所定の強度及び持続期間の「較正された」電流パルスの助けをかりて電磁石7の励磁を行うように、より具体的には構成される。

0074

較正用衝撃に対応する前記較正されたパルスの強度及び持続期間は、まず、マーカヘッド11内の平行移動ガイド手段10及び/又は当接又は保持部材18によって許されるストロークのうちの実質的に全体をパンチ3が移動できるよう供給される電力が十分であるように、次に、励磁電流が部品2へのパンチ3の衝撃まで、又はそれを超えてまで続くことを避けるために、したがって衝撃の瞬間における逆EMFによって誘起される擾乱Pをマスキングしないために、前記パルスの持続期間が十分に短いように、好ましくは経験的に規定される。換言すれば、較正されたパルスは、部品に(好ましくはそのレスト位置から)届くためにパンチ3が十分なエネルギーを受け取る、実際の衝撃と、衝撃の実際の検出とを作らなければならず、これはマーカヘッド11、よってパンチ3と、部品2との間の動作距離に関係しない(もちろんパンチの最大ストロークの制限内であるが)。

0075

装置1の実際の最小動作距離は、好ましくは0.5ミリメートル(mm)以上であり、特に好ましくは0.8mmより大きい。

0076

本発明の好ましい特徴によれば、プロセッサ手段5は、飛行時間Δt及びパンチによって移動される距離を相関付ける手段(不図示)を含み得る。より正確には、相関手段は、推進手段6の駆動時刻taと、パンチが部品2と衝突する時刻tiとの間にパンチによってなされたストロークの長さを好ましくは決定する。よって飛行時間を知ると、実際の動作距離の正確な算出を特に得ることが可能である。

0077

実際、相関手段は、1つ以上の数学モデル及び/又は飛行時間Δt及びパンチ3によって移動された距離の関係を確立する図表に基づき得る。そのような図表は、異なる既知の動作距離、及び較正されたパルスによる電磁石7の励磁と、部品2へのパンチ3の衝撃との間の経過時間についての一連実験計測によって有利には確立され得る。

0078

特に好ましい実施形態においては、プロセッサ手段5は、衝撃の瞬間におけるパンチ3の運動エネルギーを求めるよう構成される。このエネルギーは、パンチ3及びスラグ9の質量、パンチの飛行時間Δt、及び衝撃までにパンチが移動した距離を知ることによって力学から導出される数学式を適用することによって特に求められ得る。

0079

この算出は、推進手段6によって移動させられるときにパンチ3によって必要とされる運動エネルギーを決定するのが目的であり、このエネルギーは、部品2に衝突する直前のパンチ3の速度に依存する。衝撃時刻tiからパンチ3の先端の下で部品2の材料が変形する(flow)ようにさせるのは、少なくとも部分的には変形エネルギーに変換されるこの運動エネルギーである。

0080

好ましい実施形態において、プロセッサ手段5は、以前の衝撃について前記プロセッサ手段5が算出、計測、処理、及び/又は転送したデータのレコードを記憶することを可能にするデータ記憶ユニット22をさらに含む。このレコードは当然、1つ以上の期間にわたって、及び/又はユーザによっておそらくは規定される、発生された衝撃の個数の関数として、確立され得る。

0081

よってプロセッサ手段5は、具体的には、制御手段21のパラメータ設定、電磁石7を通って流れる電流の測定値、及び/又は既に発生された1つ以上の衝撃に続く時間計測、又は動作距離又は運動エネルギーの算出の結果を記憶できる。

0082

プロセッサ手段5は、前記統計的処理の結果(群)を介して、このレコードのデータの一部又は全てに統計的処理を適用することによって、そのデータと、新しい衝撃からのデータを比較し、もしこの比較が大きな差を示すならユーザを警告するよう好ましくは構成される。換言すれば、プロセッサ手段5は、装置1の正常使用に対応する1つ以上のシナリオ外挿し、これらのシナリオに対して連続性が断たれたことを報告し得る。これは有利には、本発明の装置1の故障、又は、例えば励磁パルス又は位置の設定値をプログラムするとき、もしユーザがミスをするなら、装置1の正しい動作と整合しない動作距離におけるマーカヘッドのような、ユーザによる操作エラーに関連する異常の検出を可能にする。このようにして、プロセッサ手段5は、装置1の操作をより安全にする。

0083

本発明の好ましくは実施形態において、プロセッサ手段5は、視覚的に受け入れられる(visually acceptable)とみなされたマーキングを作るパンチ3の運動エネルギーに対応する1つ以上の特定の調整値を、例えばデータ記憶ユニット22に、ユーザが記憶することを可能にするトレーニング手段(不図示)を含み、それにより前記プロセッサ手段5は、後の衝撃についてもその運動エネルギーを再現するために、電磁石7の励磁パルスについてのパラメータ設定要素を調整することができる。

0084

したがって換言すれば、1回以上の実験に基づいて操作者によって確立された経験的な調整に基づいて、本発明の装置1は、一定の衝撃エネルギー基準によってマーキングを制御することができる。動作のこの「一定エネルギー」モードは、マーキングの再現性及び一貫性を考慮すれば特に有用であり、特に、マーカヘッド11に対する前記部品の幾何学的配置及び/又は位置のために、もし動作距離が、マーキングウィンドウ12の中の対象となる点の関数として変わりやすいときには特にそうである。

0085

さらに以下に詳述されるように、プロセッサ手段5は、較正衝撃によって本発明の装置1を定期的かつマーキングの間に自動的に再較正して、交互に「ブラインド(blind)」マーキング衝撃、すなわち衝撃がシステム上で検出されない衝撃、又は衝撃検出の後に限られた処理しか発生しない又は全く処理を発生しない衝撃を施すよう構成され得る。例えば、プロセッサ手段は、マーカヘッド11がマーキングウィンドウ12内の(X,Y)平面内を所定の距離を移動したらすぐに、装置を較正するよう想定され得る。これは、その表面が(X,Y)平面に対して傾いている部品にマーキングする際に、マーカヘッド11が動くにつれて動作距離が徐々に増す影響を制限し得る。

0086

本発明のある実施形態において、プロセッサ手段5は、部品2へのパンチ3の実際の衝撃を衝撃検出手段4が検出した後、非常に速く推進手段6の駆動をトリガすることによって、文字をマーキングするのに必要なサイクル時間を減らすようにも構成され得る。よって、動作のこの「最適速度」モードにおいては、プロセッサ手段は、リアルタイムでパンチ3の制御をその実際の振る舞いに適応し得る。

0087

換言すれば、本発明の装置1は、推進手段6のそれぞれの駆動の後のそれぞれの打撃サイクルにレイテンシ(latency)時間を適用することに関連した制約条件を回避し得る。ここでそのような固定され特に長い任意のレイテンシ時間は、パンチ3が部品2に届き、それからパンチが推進手段6によって再び正常に押し出され得る位置を回復するようリセットされるのに必要とする最大時間をカバーするために、本発明ではない場合は適用されなければならない。

0088

例えば、動作距離が短い時には連続する衝撃の間の遅延を短くすることができ、逆に動作距離が増す時には連続する衝撃の間の遅延を長くすることができる。

0089

さらに、プロセッサ手段5は、部品2上でのパンチ3の実際の衝撃が、推進手段6の駆動時刻taから始まる所定の期間内に検出されるかを確認し、もし前記期間の最後においても衝撃が検出されなかったなら異常を報告するよう構成された診断手段を含み得る。

0090

特に、この種の動作不良を検出すれば、パンチが壊れていること、又はマーカヘッド11の前にマーキングされるべき部品がないことを有利には素早く呈示し得る。

0091

したがって本発明の装置1は、特にエラーモニタリングし、ユーザの対応のためにパラメータ設定を推奨する1つ以上のアクティブアシスト機能を有し得る。

0092

さらに、これら機能の一部又は全てを実現するために、プロセッサ手段5は、好ましくはコンピュータ化される。この目的のために、ハードウェア及びソフトウェアの両方であるプロセッサ手段5の情報媒体は、有利には制御ユニット14に、及び/又は前記制御ユニットとは別個のパーソナルコンピュータ(PC)に一体化され得る。

0093

本発明の装置1の好ましい実施形態の動作の例が以下に説明される。

0094

装置1のユーザは、まず実行されるべきマーキングの性質及び条件に従って、前記装置の環境を設定し得る。特に、ユーザは、部品を直列に処理するために、マーカサブシステム15を静止した製造ラインに取り付け得、又は大きな部品に手動で使える携帯マーカガンに変えるためにそれにハンドルを取り付け得る。

0095

制御ユニット14のマンマシンインタフェースを用いて、ユーザは、既知のタイプの部品2上に同じように再現されるべきマーキングのさまざまなパラメータが記憶されている予め作成されたプログラムを選択するか、新しいマーキングのパラメータを手動で設定するか、又は機械の調整を行うかをし得る。

0096

機械の調整は、プロセスを新しい一連の機械部品に適応させるためにマーキングの実験を行うのに必要なときは特に呈示される。

0097

もし操作者が機械の調整を行うと決定するなら、必要に応じて、電磁石6に伝えられるパルスの特定の任意の持続期間及び強度、及び/又は動作距離を持つ1つ以上の実験衝撃を行うことができる。

0098

それぞれの衝撃点が特定のパルス及び/又は動作距離条件に対応する、一連の衝撃点が作られる1つ以上の連続した実験の後、操作者は、最良外観を与えるように見える一連の衝撃を選択し、トレーニング手段を用いて、プロセッサ手段5が記憶ユニット22内に対応するパラメータを記憶しなければならないことをプロセッサ手段5に示す。

0099

もしアシスト機能がアクティベートされたら、それから操作者は、適切な動作のモードを選択し得る。用いられ得る、本発明の装置1の動作モードの限定しない例は、以下に説明される。

0100

第1の動作モードである「一定エネルギー」モードにおいて、プロセッサ手段5は、パンチ3にそれぞれの衝撃で実質的に同じ運動エネルギーを与えるために、定期的に実際の動作距離を検証し、パルスのパラメータ設定を調整し得る。

0101

第2の動作モードである「最大力」モードにおいて、プロセッサ手段5は、利用できる距離を与えられて、衝撃の瞬間においてパンチ3の最大運動エネルギーを得るために、定期的に実際の動作距離を検証し、パルスのパラメータ設定を調整し得る。

0102

第3の動作モードである「最適速度」モードにおいて、プロセッサ手段5は、マーキングサイクルの非生産的な時間を減らし、前記マーキングの実行の最大速度を得るすために、パンチ3が部品に届き、リセットされなければならない距離の関数として、励磁パルスが電磁石に伝えられる周波数を採用し得る。

0103

操作者はそれにもかかわらず、1つ以上のアシスト機能をディアクティベートし、操作者によって自由に選ばれたパラメータに従って、一連の衝撃を行うことは、自由である。

0104

操作者がマーキングをトリガするとき、プロセッサ手段5は、選ばれた持続期間及び強度パラメータを制御手段21に与え、推進手段6を駆動するよう、すなわち電磁石7に電流パルスを伝達するよう制御手段に命令する。

0105

パルスによって電磁石7が励磁されるとき、電磁石は、スラグ9を加速する力を加えるようスラグ9に作用する磁界を発生する。動くスラグ9は、パンチ3の先端が部品2の表面に衝突するまで、又は前記パンチ3がマーカヘッド11内でそのストロークの限界に達するまで、パンチ3を駆動する。

0106

定期的に実行される較正衝撃の間、好ましくは、より一般には装置1の通常動作の間、パルスの持続期間は、飛行時間Δtより短く、すなわち電磁石7の励磁は、パンチ3が部品2に衝突する前に遮断される。電磁石7の誘導性の性質のために、それを流れる電流は、急には遮断されず、励磁の遮断の後、徐々に減少し、これが残留電流をなす。

0107

パンチ3が部品2と衝突する時、スラグ9の動き、すなわち可動コア8の動きは、急に止まり、これは電磁誘導によって電磁石7内に逆EMFを発生し、それによって減少しつつある残留電流に、逆転させるような擾乱Pを起こす。

0108

前記電流を計測する手段17によって、衝撃検出手段4は、この擾乱を検知する。

0109

計測された信号をフィルタリングすることによって、プロセッサ手段5は、この擾乱Pを現す、通常の残留電流減少カーブに対するピークを分離し、このイベントにタイムスタンプを付ける。

0110

もし推進手段の駆動の後、所定の期間の間に衝撃が検出されないなら、プロセッサ手段5は、ユーザに異常を知らせる警告信号を発生する。

0111

もし衝撃が衝撃検出手段4によって検出されるなら、プロセッサ手段5は、電磁石7への励磁パルスの印加の時刻taと衝撃時刻tiとの間に経過した飛行時間Δtを決定する。

0112

それからプロセッサ手段5は、数学的モデルの1つ以上の図表によって与えられるデータに基づいて、飛行時間Δtの間にパンチによって移動された距離を決定する。

0113

パンチ3の実際の動作距離及び飛行時間についての情報を与える計測されたデータから、衝撃の時刻における運動している質量がわかるので、プロセッサ手段5は、衝撃の瞬間におけるパンチの運動エネルギーを求め得る。

0114

もし第1の動作モードである「一定エネルギー」モードが選択されているなら、推進手段6の駆動パラメータを検証し、必要なら適宜、設定を調整するために、それからプロセッサ手段5は、運動エネルギーのこの算出値を、以前の衝撃のレコードと、又はユーザによって記憶された設定値と比較し得る。

0115

必要なら、機械の調整から生じる設定値パラメータ設定を、飛行時間、動作距離、及び/又は衝撃の瞬間における運動エネルギーの算出値と比較することによって、プロセッサ手段5は、装置1のための最適化されたパラメータ設定を操作者に教えることもでき、又はパラメータ設定(パルス強度パルス持続期間、及び/又はもしこれが変えられるなら動作距離)を自動で修正し、修正されたパラメータ設定を、後に続く衝撃(群)について適用することすらできる。例えば、較正衝撃の後に算出された実際の動作距離によりよく適したパルスパラメータを操作者に提案することをプロセッサ手段にさせるのも想定できる。

0116

本発明の装置1は、衝撃検出及びさまざまな後処理及び検証動作を行う頻度を選択することもできる。特に、ブラインドで(blind)実行された特定の回数の衝撃の後に、又はマーカヘッド11が(X,Y)平面内で所定距離移動した後に、較正衝撃を実行することが想定できる。

0117

部品にマーキングをする本発明の打撃方法は、以下に詳細に説明される。

0118

前記方法は、前述のマーカ装置を用いて好ましくは実現され得る。しかし、前述のものとは大きく異なる装置を用いて、おそらくは等価な機能を実現する代替の手段を用いて、この方法を適用することも想定できる。

0119

本発明の方法において、可動パンチ3は、部品2を変形させるようなやり方で部品2を打撃する。

0120

本発明の重要な特徴によれば、前記方法は、部品2へのパンチ3の衝撃が検出される衝撃検出ステップ(a)、及びステップ(a)と併せて衝撃時刻tiと、衝撃時刻ti以前の所定の原点時刻t0との間の時間が求められる処理ステップ(b)を含む。

0121

この方法は、衝撃時刻tiにおいてパンチ3が実質的に占有する第1位置と、衝撃時刻tiの以前の原点時刻t0においてパンチ3が実質的に占有する第2位置との間でパンチ3によって移動される距離を求めるステップ(c)を好ましくは含む。

0122

衝撃を検出するために、本発明の方法は、衝撃検出ステップ(a)の前に、ステップ(d)を含み、ここで推進手段6は、パンチ3を動かすために駆動される。

0123

前記方法は、前記推進手段6の駆動時刻taと、パンチ3が部品2と衝突する時刻との間の「飛行時間」Δtを求めるステップ(e)も好ましくは含む。

0124

よって原点時刻t0は、推進手段6の駆動時刻taに対応するとして有利には任意に設定され得、ステップ(b)及びステップ(e)は同時であり得、又は結合さえされ得る。

0125

本発明の方法は、飛行時間及びパンチによって移動された距離の間の相関をプロセッサ手段5を用いて確立するステップ(f)も含み得る。ステップ(f)及びステップ(c)は結合されることが特に好ましく、実際の動作距離は、既知の飛行時間から図表の助けをかりて求められる。

0126

本発明の方法は、衝撃の瞬間におけるパンチ3の運動エネルギーを求めるステップ(g)も有利には含み得る。より正確には、部品2と物理的に接触する直前である前記パンチの速度が求められ得、パンチ3及びスラグ9の質量に依存する、運動中の質量を知ることによって、衝撃の瞬間における部品2の表面を変形させ得る運動エネルギーも求められ得る。

0127

本発明の方法は、飛行時間、パンチ3によって移動された距離、又は衝撃の瞬間におけるパンチの運動エネルギーのような、衝撃検出によって得られた1つ以上の値を、ユーザによって設定された設定値からの、又は予め得られ、以前に実行された衝撃において得られたデータの統計的処理からのいずれかの対応する値と比較するステップ(h)を含むのが特に好ましい。

0128

ステップ(h)は、パルスのパラメータを、ユーザによって選ばれた動作モードの関数として確立することを目標とする処理サブステップ(h’)を含み得る。

0129

ステップ(h)は、衝撃検出によって得られた値が整合性がとれていることを検証し、必要なら、動作不良をユーザに警告する診断サブステップ(h”)も含み得る。特にサブステップ(h”)においては、もし推進手段6の駆動で始まる所定の期間内に実際の衝撃の検出が存在しないなら、ユーザは警告され得る。

0130

本発明の方法は、マーキングパラメータ、特に比較ステップ(h)の結果(群)の関数として推進手段6の駆動のためのパラメータを修正する調整ステップ(i)も含み得る。

0131

調整ステップ(i)は、プロセッサ手段5によって自動的に実行されるのが特に好ましく、プロセッサ手段は、電磁石7に適用できるパルスの持続期間及び/又は強度の設定値を修正する。

0132

純粋に例示を与えるために、もし衝撃後に求められた運動エネルギーが不十分であるとわかり、動作距離が短いなら、プロセッサ手段5は、その持続期間を修正することなく、パルス強度設定値を増し得る。逆に、もし動作距離が十分に大きく、飛行時間が比較的長いなら、プロセッサ手段は、その強度を修正することなく、パルスの持続期間を増し得る。

0133

衝撃検出ステップ(a)及び/又は処理ステップ(b)及び/又はステップ(c),(e),(f),(g),(h),及び(i)は、好ましくは部品へのパンチの衝撃のたびには系統だって実行されず、装置1を較正する特定の段階(E)において、その場限りで(on an ad hoc basis)だけ行われる。前記較正段階(E)は、処理ステップ(b)が衝撃検出の後には実行されず、又は衝撃検出ステップ(a)が実行すらされない、1つ以上のブラインド(blind)マーキング段階(M)と好ましくは交互に行われる。ステップ(a)又は(b)がないため、ブラインドマーキング段階(M)の間は、前記ステップ(a)及び(b)の結果(群)を得ることによって条件付けられる他のステップが当然ながら不要になる。

0134

特にこのことは、2つの連続する較正段階(E)の間に計測されたデータ及び算出されたものを比較することによって、マーキングプロセスにおける変化が定期的にモニタされることを可能にする。

0135

ブラインドマーキング段階で施される衝撃は、前記ブラインドマーキング段階(M)の直前にある較正段階(E)で規定された推進手段6に適用可能なパラメータを好ましくは用いる。

0136

例えば、マーキングが進むにつれて、動作距離が増し、一方、励磁パルスの持続期間が比較的長いために、それぞれの衝撃においてますます速い速度及びますます大きい運動エネルギーをスタイラスが得ると、もしプロセッサ手段5が判断するなら、後続の衝撃において運動エネルギーを標準化するために、プロセッサ手段5は前記パルスの持続期間を制限し得る。

0137

較正段階(E)は、部品2へのパンチ3の較正衝撃がなされるサブ段階(E1)を好ましくは含み、より正確には、較正衝撃のそれらに対応する特定の条件の下で推進手段6を駆動することによって部品2へのパンチ3の較正衝撃がなされる。

0138

上で規定されるように、これら特定の条件は、電磁石7のための励磁パルスについての特定のパラメータ設定に特に対応する。

0139

サブ段階(E1)の間、衝撃検出ステップ(a)及び処理ステップ(b)は、前記較正衝撃の実行の間に好ましくは実行される。サブ段階(E1)は、ステップ(d),(a),(b),(e),(f),(g),及び(h)を結合するシーケンスを利用するのが特に好ましく、ステップ(d)は、較正衝撃、すなわち較正パルスに対応する駆動パラメータを用いて実行される。

0140

しかし、較正衝撃においてパンチ3に与えられた運動エネルギーは、満足のいくものとされる部品2へのマーキングを得るのに必要とされる運動エネルギーとは大きく異なり得る。結果として、前記較正衝撃の効果を修正することによって、較正がマーキングの整合性を邪魔しないようにする必要がある。較正衝撃によって初めに形成されたスポットの深さを、隣接するマーキングスポットの深さと同じ深さまで増すために、較正衝撃のパラメータは、比較的低いエネルギーをパンチ3に与えることによって、2回目には実質的に同じ場所においてパンチ3で部品2を打撃することで、良好なマーキングを作成することができるよう好ましくは設定される。

0141

この目的のために、較正段階(E)は有利には、較正衝撃と実質的に同じ場所において補償衝撃が施されるサブ段階(E2)を含む。よって前記較正衝撃から生じるマーキングの深さは修正されて、ブラインドマーキング段階(M)の間に得られた隣接するマーキングの深さに実質的に対応する。よって装置1の較正によって生じたマーキングの視覚的外観の欠陥を避けることができる。

0142

段階(E2)の後、段階(E2)の直前の段階(E1)のステップ(h)の間に行われる比較に基づいて調整ステップ(i)が実行され、これにより修正されたパラメータに基づいて新しいブラインドマーキング段階(M)を初期化できる。

0143

較正衝撃及び補償衝撃の組み合わせを用いて全てのマーキング点を作ることも想定され得る。しかし優れたマーキング品質を保証するためには、定期的な較正で一般には十分であることを考えると、時間及びエネルギーの増加を表す過剰な検証は、必ずしも正当化されない。

0144

図6は、本発明の較正段階(E)のある限定しない例を示す。

0145

衝撃検出及び結果として生じるデータ処理を簡単化及び高速化するために、プロセッサ手段5は、有利にはコンピュータ化され得、上述のさまざまな機能を実行する1つ以上のコンピュータプログラムを採用する。

0146

したがって本発明は、前記プログラムがコンピュータ上で実行される時、上述の方法に準拠する方法のステップを実行するよう構成されるコンピュータプログラムコード手段を含むコンピュータプログラムにも関する。

0147

「コンピュータ」という語は、装置1及びマーキングプロセスを制御する、適切な場合はリモート制御する任意のプログラム可能電子回路を具体的には意味し、前記回路は、制御ユニット14に一体化されてもよく、産業用自動コントローラ又はPC型コンピュータを構成してもよい。

0148

当然ながら本発明は、コンピュータで読み取り可能な媒体上で前記コンピュータプログラムを提供すること、及びそのようなプログラムが記憶されているコンピュータで読み取り可能な媒体を含む。

0149

本発明の打撃マーカ装置1は、マーキングプロセスの特に洗練された管理を提供し、ユーザに「インテリジェントな」マーキングアシスト機能を提供するのに特に有利である。

0150

部品へのパンチの実際の衝撃の存在を検証すること、及びパンチの実際の振る舞いを特徴付けることは、マーキングプロセスを制御可能で、かつ信頼性高いものにし、サイクル時間を最適化すると同時に、衝撃の再現性及び可読性を保証する。

0151

衝撃検出を通じたそのような制御から導き出される情報は、マーキングプロセスの動作不良を迅速に報告するユーザ診断ツールにも利用可能になる。初期の診断は、欠陥のあるマーキングのために、リワークされるべき又は不良品と判断されるべき部品の個数を有利には抑え、及び/又はマーカ装置又は関連する製造装置のメンテナンスに必要なダウンタイムを減らす。

0152

本発明の産業上の利用可能性は、部品をマーキングする装置の製造及び使用にある。

図面の簡単な説明

0153

本発明の打撃マーカ装置の全体の斜視図である。
本発明のマーカ装置で用いられ得るマーカヘッドの実施形態の断面図である。
可動パンチがマーキングされるべき部品を打つ時の図2のマーカヘッドの断面図である。
本発明のマーカ装置のさまざまな要素の異なる機能的組織の図である。
本発明の装置において用いられ得るパンチのための電磁推進手段を流れる電流を時間の関数として表したグラフである。
本発明のマーキング方法において用いられ得る較正段階を示すフロー図である。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • トヨタ自動車株式会社の「 中空部材の成形方法」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題】冷間プレス加工により中空部材にフランジを形成する中空部材の成形方法を提供すること。【解決手段】実施形態にかかる中空部材の成形方法は、冷間プレス加工によりフランジを形成する中空部材の成形方法であ... 詳細

  • 株式会社ミスティー・コレクションの「 銀製品」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題】高硬度(HV)で、かつ、金属腐食や変色の発生が少ない純銀及び超高純度の銀合金を用いてなる銀製品を提供する。【解決手段】純銀又は99.9重量%以上の純度を有する銀合金(但し、銀宝飾品、及び、純銀... 詳細

  • 株式会社アマダホールディングスの「 金型、ダイ金型、金型セット、パンチ金型、及び板金加工方法」が 公開されました。( 2021/09/27)

    【課題】製品のばらし作業及び製品のジョイント跡の除去作業を省略して、製品の生産性を高めること。【解決手段】 金型セット10は、板金Wの製品部Wmの輪郭Tの一部を除く部分に切断加工を施した後に、製品部... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ