KR100908761B1 - 자동차용 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차용이송 장치 - Google Patents

자동차용 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차용이송 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차용 이송 장치에 관한 것이다. 이송 장치는 자동차를 또는 부분 조립된 자동차를 수용하기 위해 형성되고, 이때 자동차 또는 부분 조립된 자동차는 이송 장치에 의해 상이한 워크 스테이션으로 이송될 수 있고, 이송 장치에는 제작 프로세스가 진행되는 동안 전력이 공급되고, 이송 장치는 이송 장치로 이송할 자동차 또는 부분 조립된 자동차에 전력을 공급하기 위해 내장 전기 시스템을 제공하기 위한 단자가 제공되고, 자동차 또는 부분 조립된 자동차의 내장 전기 시스템을 단자에 접속시킬 수 있다.
이송 장치, 내장 전기 시스템, 마스터 컴퓨터, 제어 장치, 단자

Description

자동차용 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차용 이송 장치{TRANSPORT DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE OR A PARTIALLY ASSEMBLED MOTOR VEHICLE DURING THE PRODUCTION PROCESS}
본 발명은 특허청구범위 제1항의 전제부에 따른 자동차용 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차용 이송 장치에 관한 것이다.
이러한 유형의 이송 장치는 공지되어 있다. 슈투트가르트(Stuttgart)에 있는 뒤르 아우토모션 게엠베하(Duerr Automotion GmbH)에 의해 다양한 유형의 이송 장치에 전력을 공급할 수 있는 상기 유형의 시스템이 제공되어 있다. 이러한 시스템은 "모비트란스(MOVITRANS)"라는 명칭하에 공지되어 있고 2003년 및 2004년 카탈로그에 개시되어 있다. 이러한 시스템은 개별 이동식 이송 장치에 대한 전력 및 정보의 유선식이지만 접점이 없는 방식의 전달(wired yet contact-free transfer)을 가능하게 한다. 이송 장치에는 오버헤드 레일 이송 시스템의 자동차 현수 유닛이 포함되며, 또한, 컨베이어 시스템 및 소위 FTS(fahrerlose Transportsysteme; 자동 안내 자동차 시스템)도 포함된다. 이때 이송 장치는 자동차 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차를 수용하도록 구성된다. 이러한 이송 장치에 의해 자동차 또는 제작 프로세스 중에 부분 조립된 자동차는 조립 라인을 따라 각각의 워크 스테이션으로 이송된다. 이러한 워크 스테이션에서 자동차 또는 부분 조립된 자동차에 대해 조립 작업 및/또는 테스트 작업이 수행된다. 모비스란트 시스템은, 예를 들면 뒤르 아우토모션 게엠베하의 2003년/2004년 제작 카탈로그에서 22페이지 및 23페이지에 기술되어 있다.
본 발명의 목적은 제작 프로세스 중에 자동차의 유연한 테스트 및 구성을 위한 수단을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따라, 이송 장치에 의해 이송되는 자동차 또는 부분 조립된 자동차의 내장 전기 시스템(on-board electrical system)에 전력을 공급하기 위한 단자를 이송 장치에 제공함으로써 달성되고, 자동차 또는 부분 조립된 자동차의 내장 전기 시스템은 단자와 접속될 수 있으며, 단자는 이송 장치에 공급되는 비접촉 전력 공급을 통해 전기 에너지를 공급받는다.
이러한 구성의 장점은 제작 과정 도중에 이미 자동차의 내부 전압을 활용할 수 있게 된다는 것이며, 이는 제작 중에 자동차의 전기 요소 및 전자 요소(예를 들면 자동차 제어 장치)가 특히, 그 적절한 작동 순서에 대하여 이미 테스트될 수 있다는 것을 의미한다.
제작 현장을 위한, 특히, 현장에 배치된 이동식 이송 장치를 위한 "순환식(circulating)" 전력 공급이 조직되어 있는 기존 시스템을 경유하여, 자동차 또는 부분 조립된 자동차로의 외부 전력 공급을 위한 어떠한 부가적인 접촉부, 레일 및 활주 접촉부도 필요하지 않도록 전력이 공급되는 것이 바람직하다.
또한, 자동차가 자동차의 배터리가 설치 및 연결되는 워크 스테이션을 통과한 이후에도 내부 전압을 활용할 수 있다. 그러나 본 발명은 전기 요소에 대한 테스트 작업에 의해 배터리가 부하되지 않아서, 이미 제작 프로세스 중에 배터리의 현격한 방전이 일어나지 않게된다.
이러한 점은 자동차에서 전기 요소가 차지하는 부분이 증가하고 이와 연관되어 필요한 테스트 작업이 증가하고 있는 관점에서 특히 장점으로 나타난다. 자동차가 이송 장치 내에 존재하는 동안, 이미 외부에서 자동차에 내부 전압이 제공될 수 있다는 사실은 이미 진행중인 제작 프로세스 도중에 전기 요소들에 대한 테스트 작업이 수행될 수 있다는 장점을 갖는다.
특히 특정한 기능상의 범위에 필요한 모든 요소들이 해당 워크 스테이션에서 조립되고 접속되자 마자 테스트 작업을 수행하는 것이 가능하다. 테스트 작업에서 에러가 인식되고 필요한 교정 조치가 과도하지 않은 경우, 적어도 해당 워크 스테이션에서 에러를 유리하게 제거할 수 있다. 따라서 에러를 제거하기 위해 자동차를 제작 프로세스로부터 이탈시켜야 하는 것을 방지할 수 있다.
특허청구범위 제2항에 따른 구성예에서, 단자는 제어 장치에 의해 활성화될 수 있고 비활성화될 수 있다.
유리하게 본 발명에 따라 해당 작업자의 안전을 위해 또는 전기 요소에 대한 손상을 방지하기 위해 각각의 워크 스테이션에서 조립 작업에 근거하여 필요한 경우에는 내장 전기 시스템의 전압을 제거할 수 있다. 해당하는 조립 작업이 종료된 경우, 이러한 외부의 전력 공급은 다시 활성화될 수 있다.
특허청구범위 제3항에 따른 구성예에서, 제어 장치는 중앙 마스터 컴퓨터이다.
이송 장치에 정보를 전달하는 것은 근거리 통신망(local Network)에 의해 실현될 수 있다. 이것은 예를 들면 종래의 기술분야와 관련하여 설명된 모비트란스에 의해 달성될 수 있다. 이송 장치가 특정한 워크 스테이션에 접근하는 경우, 마스터 컴퓨터는 자동차에 대한 외부 에너지 공급을 중단하도록 이송 장치 상의 단자가 비활성화되도록 미리 설정될 수 있다.
특허청구범위 제4항에 따른 구성예에서, 제어 장치는 이동식 제어 장치이고, 제어 장치는 이송 장치 또는 이송 장치 상에 존재하는 자동차에 또는 부분 조립된 자동차에 해체 가능하게 부착될 수 있고, 이때 이송 장치를 통해 이동식 제어 장치에 전력이 제공될 수 있다.
또한 유리하게 이동식 제어 장치는 이송 장치에 있는 단자와는 독립적으로 자동차의 내장 전기 시스템을 통해 전력이 공급될 수 있다. 이에 의해 자동차에 대한 외부의 전력 공급이 비활성화되는 경우에도, 이동식 제어 장치에는 전력이 공급될 수 있다. 따라서 이동식 제어 장치는 자동차에 외부에서의 전력이 공급되지 않는 경우에도 기능을 유지하게 된다.
이동식 제어 장치에 의한 자동차의 외부 전력 공급의 활성화 및 비활성화에 추가하여 또는 대안적으로 중앙 마스터 컴퓨터가 자동차에 대한 외부 전력 공급을 활성화 및 비활성화할 수 있도록 구성될 수 있다.
활성화 및 비활성화가 중앙 마스터 컴퓨터에 의해서가 아니라 이동식 제어 장치에 의해서만 이루어질 수 있는 경우, 이 기능은 분산화된(decentralised) 기능이다.
외부 전력 공급이 마스터 컴퓨터 및 이동식 제어 장치 양자 모두에 의해 활성화 및 비활성화될 수 있는 경우, 필요한 조립 작업이 수행될 수 있도록, 워크 스테이션이 접근할 때 먼저 마스터 컴퓨터가 외부 전력 공급을 비활성화할 수 있다. 예를 들면 이루어질 수 있는 조립 작업이 완료된 이후, 예로서, 조립 작업자와 이동식 제어 장치 사이의 적절한 대화에 의해, 이동식 제어 장치는 예로서, 직전에 설치된 구성요소에 필요한 기능 테스트가 수행될 수 있도록 외부 전력 공급을 재활성화할 수 있다.
특허청구범위 제5항에 따른 구성예에서, 이동식 제어 장치는 자동차 측의 진단 플러그와 접속될 수 있다.
이에 의해 예를 들면, 이동식 제어 장치는 제작되는 자동차에서 어떤 기능상의 범위가 구현되어야 하는지 제작 프로세스 이전에 인식할 수 있게 된다. 그러면 이러한 기능상의 범위에 상응하게 해당 제어 장치를 위한 소프트웨어가 자동차에서 진단 플러그를 통해 이동식 제어 장치에 의해 로딩(loading)될 수 있다. 마찬가지로 제작 프로세스 중에 상응하는 테스트 작업이 자동차 측의 진단 플러그와의 접속을 통해 이루어질 수 있다.
특허청구범위 제6항에 따른 구성예에서, 이동식 제어 장치는 이송 장치 또는 이송 장치에 현수된 자동차 또는 부분 조립된 자동차에 해체 가능하게 고정될 수 있고, 이때 이동식 제어 장치는 이송 장치를 통해 또는 자동차의 내장 전기 시스템을 통해 전력이 공급될 수 있고, 이동식 제어 장치는 자동차 측의 진단 플러그와 접속될 수 있다.
특허청구범위 제4항 및 제5항의 구성예와는 다르게, 여기서는 자동차에 외부에서 전력을 공급하기 위한 이송 장치의 단자가 이동식 제어장치에 의해 활성화되거나 비활성화될 수 없다. 그 외에 기능성은 위에서 설명된 것과 동일하다.
특허청구범위 제7항에 따른 구성예에서, 이송 장치는 마스터 컴퓨터와의 유선 연결된 정보 교환을 위한 네트워크의 구성부이다. 마찬가지로 이동식 제어 장치는 조립된 상태에서도 유선 연결된 정보 교환을 위한 네트워크의 구성부이다.
이에 의해 이동식 제어 장치와 마스터 컴퓨터 사이의 정보교환이 가능하다. 예를 들면, 수행된 테스트 작업의 결과는 이동식 제어 장치에 의해 마스터 컴퓨터에 전달될 수 있다. 마스터 컴퓨터에 의해 현재의 소프트웨어 버전이 이동식 제어 장치에 전달될 수 있다. 이것은 또한 진행중인 제작 프로세스에서 이동식 제어 장치를 사용하지 않고서도 유리하게 이루어질 수 있다. 유선 연결된 네트워크는, 예를 들면 위에서 기술한 "모비트란스"-시스템일 수 있다.
특허청구범위 제8항에 따른 구성예에서, 이동식 제어 장치는 마스터 컴퓨터와의 또는 또 다른 고정식 또는 이동식 제어 컴퓨터와의 무선 정보교환을 위해 송신 및 수신 유닛이 장착된다. 이러한 또 다른 제어 컴퓨터는, 예를 들면 제작 라인에서의 테스트 스테이션 또는 작업자의 휴대형 단말기일 수 있다.
이동식 제어 장치가 전체 범위의 기능을 구비하는 경우, 이는 이동식 테스트 및 구성 컴퓨터를 구성한다. 구성(configuration)은 이동식 제어 장치에 의한 자동차를 위해 필요한 소프트웨어의 자동차로의 전달 및 자동차 내의 다양한 기능의 활성화에 의해 실행된다. 이것은 특정한 구조상의 범위를 위한 하드웨어 및 필요한 구성부품이 설치되어 있고 이들 구성부품을 작동시킬 수 있는 소프트웨어가 적합한 제어 장치에 의해 활성화되는 자동차의 변형 형태에 해당된다.
이송 장치에 또는 자동차 또는 부분 조립된 자동차에 해체 가능하게 고정되어 있는 이동식 제어 장치를 갖는 장점은, 에러가 검출되어 자동차를 조립 라인으로부터 이탈시켜야 하는 경우에도 이동식 제어 장치가 자동차와 함께 잔류할 수 있다는 것이다. 따라서 바람직하게는 이동식 제어 장치는 자동차에 남아있을 수 있고, 자동차에 의도된 문제가 되는 장비의 범위가 이동식 제어 장치에 저장되기 때문에, 예를 들면 에러가 교정되었을 경우 자동차는 제작 프로세스에 용이하게 재체결될 수 있다. 결국, 조립 라인으로부터 이탈시켰던 자동차를, 에러가 교정되었을 경우, 다시 체결시키기 전에 이루어져야 하는 특별한 조치가 필요하지 않게 된다. 자동차는 전혀 아무런 문제 없이 제작 프로세스에 다시 체결될 수 있다.
도1은 이송 장치(1)를 도시한 도면이다.
본 발명의 이송 장치(1)에 자동차(2)가 부착되어 있다. 이송 장치(1)를 사용하여 자동차(2)를 제작 프로세스 동안 다양한 워크 스테이션에 전달할 수 있도록 도면에서 화살표 방향으로 이송된다.
각각의 워크 스테이션에서는 조립 작업 뿐만 아니라 테스트 작업도 이루어질 수 있다. 이송 장치(1)의 현수부를 거쳐서 이송 장치(1)의 단자(3)에 전압이 제공될 수 있다. 자동차(2)의 내장 전기 시스템은 도면에 도시된 케이블(4)로 이 단자(3)에 접속될 수 있다.
이송 장치(1)의 단자(3)는 자동차(2)로의 과도한 전력 공급을 스위치-온 또는 스위치-오프할 수 있도록 유리하게 제어될 수 있다.
단자(3)는 마스터 컴퓨터(5)를 통해 제어될 수 있다. 이를 위해 이송 장치(1)에는 현수부를 통해 단지 전력만 공급될 수 있는 것이 아니다. 추가로 정보의 교환을 위해 유선 연결되는 접속부가 제공된다. 마스터 컴퓨터(5)와 이송 장치(1)(그리고 또한 단자(30)) 사이에서 이러한 유선 접속을 통해 자동차(2)로의 과도한 전력 공급을 스위치-온 또는 스위치-오프할 수 있다.
또한, 단자(3)는 대안적으로 또는 추가로 이동식 제어 장치(6)를 통해 제어될 수 있다. 이러한 선택은 도면에 선(11)으로 도시되어 있다. 또한, 이동식 제어 장치(6)에는 이송 장치(1)의 현수부를 통해 그리고 자동차(2)의 내장 전기 시스템을 통해 전력이 공급될 수 있다. 또한 이러한 이동식 제어 장치(6)는 유선식 정보 교환 접속을 통해 마스터 컴퓨터(5)와 연결된다. 예를 들면, 유선식 정보 교환 접속을 통해 이동식 제어 장치(6)는 자동차(2)의 제어 장치에 대한 실제의 소프트웨어 버전을 제공받을 수 있다.
이동식 제어 장치(6)는 해체 가능하게 이송 장치(1)에 장착된다. 검사 단계에서 검출되는 기능상의 장애로 인해 자동차를 이탈시켜야 하는 경우, 이동식 제어 장치(6)는 자동차(2)에 유리하게 잔류될 수 있다. 검출되는 에러에 대한 정보가 저장되기 때문에, 에러가 유리하게 간단히 제거될 수 있다. 또한, 이동식 제어 장치(6)에서 어떤 요소들이 이미 자동차에 조립되었는지 그리고 어느 범위에서 이미 필요한 소프트웨어가 부가되었는지의 정보를 이용할 수 있다. 이로써 자동차는 제작 프로세스에 다시 용이하게 투입될 수 있게 된다.
이동식 제어 장치(6)로부터 시작되는 접속 라인(7)이 자동차(2)의 진단 플러그(8)에 제공된다. 이 진단 플러그(8)를 통해 이동식 제어 장치(6)에 의해 상응하는 테스트 단계가 개시될 수 있고 관측될 수 있다. 또한 자동차의 이러한 진단 플러그를 통해 소프트웨어는 이동식 제어 장치(6)에 의해 자동차의 상응하는 제어 장치에 로딩될 수 있다. 특히 이동식 제어 장치(6)가 단자(3)에 작용하지 않는 경우, 접속 라인(7)은 자동차(2)의 내장 전기 시스템이 접속 라인을 통해 외부에서 개시되고 이동식 제어 장치(6)에 의해 전력이 공급될 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 이동식 제어 장치(6)뿐 아니라 마스터 컴퓨터(5)도 송신 및 수신 유닛(9 또는 10)이 장착될 수 있도록 배치된다. 따라서 이에 의해 이동식 장치(6)와 마스터 컴퓨터(5) 사이에서 또는, 예를 들면 제작 라인에서 또는 작업자들의 수동식 단자에서의 테스트 스테이션과 같은 또 다른 제어 컴퓨터를 사용하여 무선 통신이 가능하다.

Claims (8)

  1. 자동차(2)용 또는 제작 프로세스 도중의 부분 조립된 자동차(2)용 이송 장치(1)이며, 이송 장치(1)는 자동차(2)를 또는 부분 조립된 자동차(2)를 수용하도록 형성되고, 상기 자동차(2) 또는 부분 조립된 자동차(2)는 이송 장치(1)에 의해 다양한 워크 스테이션으로 이송될 수 있고, 이송 장치(1)에는 제작 프로세스 동안 연속적이며 비접촉식으로 전력이 공급되는 이송 장치에 있어서,
    이송 장치(1)는 이송 장치(1)를 사용하여 이송할 자동차(2) 또는 부분 조립된 자동차(2)의 내장 전기 시스템에 전력을 공급하기 위한 단자(3)를 포함하고, 자동차(2) 또는 부분 조립된 자동차(2)의 내장 전기 시스템은 상기 단자에 접속(4)될 수 있고, 이송 장치(1)에 공급되는 상기 비접촉식 전력 공급을 통해 단자(3)에 전기 에너지가 공급되는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  2. 제1항에 있어서, 단자(3)가 제어 장치(5, 6)에 의해 활성화될 수 있거나 비활성화될 수 있는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  3. 제2항에 있어서, 제어 장치(5, 6)는 중앙 마스터 컴퓨터(5)인 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 제어 장치(5, 6)는 이동식 제어 장치(6, 11)이고, 이동식 제어 장치가 이송 장치(1)에, 또는, 이송 장치(1)에 현수된 자동차(2) 또는 부분 조립된 자동차(2)에 해체 가능하게 체결될 수 있고, 이동식 제어 장치(6)에는 이송 장치(1)를 통해 또는 자동차의 내장 전기 시스템을 통해 전력이 공급될 수 있는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  5. 제4항에 있어서, 이동식 제어 장치(6)가 자동차 측의 진단 플러그(8)와 접속될 수 있는(7) 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 이동식 제어 장치(6)가 해체 가능하게 이송 장치(1) 또는 이송 장치(1)에 현수된 자동차(2) 또는 부분 조립된 자동차(2)에 체결될 수 있고, 이동식 제어 장치(6)에는 이송 장치(1)를 통해 또는 자동차의 내장 전기 시스템을 통해 전력이 공급될 수 있고, 이동식 제어 장치(6)가 자동차 측의 진단 플러그(8)와 접속될 수 있는(7) 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  7. 제4항에 있어서, 이송 장치(1)가 마스터 컴퓨터(5)와의 유선 연결된 정보 교환을 위한 네트워크의 구성부이고 이동식 제어 장치(6)는 조립된 상태에서도 마찬가지로 유선 연결된 정보 교환을 위한 네트워크의 구성부인 것을 특징으로 하는 이송 장치.
  8. 제4항에 있어서, 이동식 제어 장치(6)에는 마스터 컴퓨터(5, 10)와의 무선 정보 교환을 위한 송신 및 수신 유닛(9)이 장착되거나 또 다른 고정식 또는 이동식 제어 컴퓨터가 장착되는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
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