KR20050105932A - 모듈러 고정 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 조합(combination)에 따라 서로 연결되는 조립요소(modular portion)를 포함하는 모듈러 고정장치(modular fixture) 또는 고정 기구(holding mechnism)에 대한 것이다. 복수개의 제1 모듈러 부 중 하나와 복수개의 제2 조립요소 중 하나가 선택적으로 서로에 대해 위치(position)하여, 복수개의 선택된 고정 위치(holding position)를 제공한다. 서로 다른 선택된 조립요소들이 선택되어 서로 다른 고정 위치를 제공할 수 있다.

Description

모듈러 고정 시스템{Modular Fixture System}

본 발명은 고정 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 복수의 선택되는 구성(configuration)에 따라 결합되는 복수의 조립요소(modular portion)를 포함하는 모듈러 고정 시스템에 관한 것이다.

제조 과정 중에 부재나 구조물 또는 구조물 일부를 선택되는 위치로 고정해야 하는 경우가 종종 있다. 일반적으로, 부재에 작업을 수행하기 위해서 상기 부재는 특정 위치로 고정된다. 또한, 상기 부재가 상기 특정 위치로 오랫동안 고정되어야 할 것이 요구되는 경우도 있다. 따라서, 상기 부재를 고정하고 상기 특정 위치로 위치시킬 수 있는 고정 시스템이 요구된다.

상기 고정되어야 할 부재는 종종 다수의 선택되는 위치들이 고정되어야 할 것이 요구된다. 이러한 선택되는 위치들은 시간에 따라 변할 수 있으며 또한 작업이 수행되고 있는 특정 부재에 따라 변할 수 있다. 따라서 상기 부재를 위치시키는데 다양한 변용이 가능한 고정 시스템이 요구된다. 그러나, 대부분의 고정 또는 위치 결정 시스템은 수많은 가변 위치들 가운데 단 하나의 위치에 대해서만 특별히 고안된 것이 많다. 작업이 수행되는 부재가 시간이 흘러감에 따라 달라지게 되면 특별히 고안된 구조물 또는 고정부는 이러한 새로운 부재에 적용될 수 없다. 또한, 특정 부재에 수행된 작업도 시간에 따라 변할 수 있으므로, 장치나 개별적인 작업 수행에 대해서 상기 부재의 방향이나 위치가 변화되야 할 것이 요구된다.

따라서, 부재와 부재의 위치, 부재에 수행되는 작업 등에 따라 조정될 수 있는 고정 기구(fixture mechanism)가 요구된다. 부재를 선택된 다수의 위치들 중 어느 하나로 위치하거나 이동시킬 수 있는 다양한 구성요소들의 이동이나 호환가능성에 따라 조정가능한 고정장치(fixture)가 요구된다. 이러한 고정장치는 전체 고정장치를 바꾸지 않고서 상기 원하는 부재의 위치를 제공할 것이 요구된다. 또한, 요구되는 설계서(specification)에 따라 한정된 시간내에 설계되고 생산될 수 있는 고정장치가 요구된다.

본 발명은 상세한 설명과 하기하는 바와 같은 상세한 설명에 따른 도면으로부터 좀 더 상세하게 이해될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈러 고정 시스템의 분해도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조립된 모듈러 고정 장치를 정면에서 바라본 평면도이다.

도 3a는 본 발명에 따른 중간 플레이트(mid-plate)의 정면도이다.

도 3b는 도 3a의 중간 플레이트의 측면도이다.

도 4는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 5는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 6은 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 7은 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 8은 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 9는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 10은 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 중간 플레이트의 측면도이다.

도 11a는 본 발명의 일실시예에 따른 하부 암(arm)의 측면도이다.

도 11b는 도 11a의 하부 암을 상부에서 바라본 평면도이다.

도 12a는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 하부 암의 측면도이다.

도 12b는 도 12a의 하부 암을 상부에서 바라본 평면도이다.

도 13a는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 하부 암의 측면도이다.

도 13b는 도 13a의 하부 암을 상부에서 바라본 평면도이다.

도 14a는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 하부 암의 측면도이다.

도 14b는 도 14a의 하부 암을 상부에서 바라본 평면도이다.

도 15는 다양한 실시예에 따른 본 발명을 이용한 방법을 나타내는 순서도이다.

도 16은 도 15의 블록 602의 상세도이다.

도 17은 도 15의 블록 604의 기능을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램의 순서도이다.

본 발명은 복수의 위치결정 방향을 제공하도록 복수 개의 조합에 따라 방향성을 가지고 위치결정될 수 있는 모듈러 고정장치(modular fixture) 또는 고정 기구(holding mechnism)을 제공한다. 일반적으로, 상기 고정장치(fixture)는 적어도 하나의 제1 조립요소(modular portion)와 제2 조립요소를 포함한다. 상기 제1 조립요소는 베이스(base) 또는 라이저(riser)에 대해 고정될 수 있다. 상기 제2 조립요소는 상기 제1 조립요소에 대해 고정되어 부재를 고정하는 선택된 방향을 제공할 수 있다. 복수의 제1 조립요소들과 복수의 제2 조립요소들은 서로에 대해 선택적으로 위치결정되어 복수의 선택되는 고정위치(holding position)를 제공한다.

본 발명의 더 적용가능한 영역은 이하 제공되는 상세한 설명으로부터 분명해질 수 있다. 상세한 설명과 본 발명의 다양한 실시예를 나타내는 다양한 예들은 설명을 위한 것일 뿐 발명의 범위를 제한하는 것은 아님은 이해될 수 있다.

다양한 실시예들에 관한 하기 서술은 본질적으로 예시적이며, 본 발명이나 본 발명의 이용 또는 용도를 한정하는 것은 결코 아니다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 모듈러 고정 시스템(modular fixture system)(10)을 도 1을 참조하여 설명하겠다. 상기 모듈러 고정 시스템(10)은 구조물이나 부재(따로 도시하지 않음)가 평면(12)에 대해 또는 레이저 커터(laser cutter)와 같은 다른 구조물에 대해 고정되도록 상기 평면(12)에 대해(relative) 제공될수 있다. 상기 다른 구조물도 상기 평면(12)에 대해 위치하거나 탑재된다. 예를 들어, 상기 평면(12)에 대해 이동하는 레이저 커터에 의해 상기 고정장치(fixture)(10)에 의해 고정되는 부재에 작업이 수행될 수 있다.

상기 고정장치(10)는 라이저(riser)(또는 장착부재)(14)를 포함한다. 상기 라이저(14)는 기부(foot portion)(또는 베이스부(base portion)(16)와 상승부(rising portion)(또는 직립부(upstanding portion))(18)를 포함한다. 상기 상승부(18)는 상기 기부(16)와 인접하는 하부 라이저부(lower riser portion)(20)와, 다양한 부재들을 위치시키거나 고정시키기 위한 상부 라이저부(upper riser portion)(22)를 포함한다. 중간 플레이트(mid-plate)(또는 장착판)(30)은 직접 또는 스페이서(32)나 심(shim)(34)과 같은 매개부(intermediate portion)를 통하여 상기 라이저(14)에 대해 위치할 수 있다. 상기 중간 플레이트(30)는 고정장치(10)의 다른 다양한 구성부분과 상기 라이저(14)를 연결하기 위한 어떠한 임의의 부재가 될 수 있다. 상기 스페이서(32)와 심(34)은 라이저에 대하여(14) 상기 상부 라이저부(22)와 상기 중간 플레이트(mid-plate) (30)간의 원하는 거리를 조절하는데 사용될 수 있다. 따라서, 복수의 스페이서(32) 또는 복수의 심(34)은 상기 라이저(14)와 상기 중간 플레이트(30)간의 원하는 거리를 조절하는데 사용될 수 있다.

상기 상부 라이저부(22)는 복수의 나사 홀(screw hole)(36)과 복수의 페그 홀(peg hole)(38)을 구비하여 상기 라이저(14)에 대하여 상기 중간 플레이트(mid-plate) (30)의 고정이 가능하도록 한다. 비슷하게, 상기 스페이서(32)는 복수의 보어(bore)(40)를 포함하고, 상기 심(34)은 복수의 슬롯(slot)(42)을 포함한다. 또한, 상기 중간 플레이트(30)는 복수의 탭 보어(또는 나사 보어(screw bore))(44)와 복수의 스무드(smooth) 보어(또는 방향(orientation) 보어)(46)를 포함한다. 상기 탭 보어(44)는 나사(48)를 수납하고, 상기 스무드 보어(46)는 페그(peg)(50)를 수납한다. 따라서, 상기 중간 플레이트(30)를 상기 페그(50)와 나사(48)로 고정함으로써 상기 라이저(14)에 대하여 선택된 방향으로 위치시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 페그(50)를 이용하여 먼저 상기 라이저(14)에 대한 상기 중간 플레이트의 위치를 결정한다. 일단 상기 중간 플레이트(30)의 위치가 선택되면, 상기 나사(48)를 이용하여 상기 선택위치에 고정한다. 그러나 이 외에도 상기 중간 플레이트(30)를 상기 라이저(14)에 대하여 위치시키는데 다양한 다른 기구들이 사용될 수 있음은 이해될 수 있을 것이다. 예를 들어, 리벳, 팝 리벳(pop rivet), 고정 핀(locking pins) 또는 코터 핀(cotter pin) 등이 상기 중간 플레이트(30)를 상기 라이저(14)에 대하여 위치시키는데 사용될 수 있다.

상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)는 상기 탭 보어(44)와 스무드 보어(46)를 구비하여 상기 중간 플레이트(30)를 상기 라이저(14)에 장착하기 위한 라이저 장착부(riser mounting portion)(또는 제1 장착부)(52)를 포함한다. 상기 라이저 장착부(52)는 하부 암(arm) 부착면(attachment face)(53)을 더 포함한다. 상기 라이저 장착부(52)로부터 부속품 장착부(accessory mounting portion)(또는 클램프 장착부)(54)가 연장되어 형성된다. 상기 부속품 장착부(54)는 후술하는 바와 같이 임의의 선택방향(selected orientation)을 따라 상기 라이저 장착부(52)로부터 연장된다. 상기 부속품 장착부(54)는 위치결정 보어(positioning bore)(또는 고정 보어(locking bore))(56)를 더 포함한다. 상기 위치결정 보어(56)는 상기 중간 플레이트(30)의 부속품 장착부(54)에 대해, 고정 핀(또는 나사)(58)과 연동하여 클램프(62)와 같은 부속품 또는 클램프 모터를 고정한다.

이러한 방법으로, 상기 클램프(62)는 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)에 대하여 위치할 수 있고 상기 고정 핀(또는 나사)(58)을 이용하여 상기 선택된 위치로 고정될 수 있다. 또한, 이후 상세히 설명하겠지만, 상기 부속품 장착부(54)는 임의의 선택된 방식으로 상기 라이저 장착부(52)로부터 연장될 수 있으므로 상기 클램프(62)의 위치는 상기 라이저(14)의 복수개의 위치에 의해 선택된다. 상기 고정 핀(58)은 상기 클램프(62)의 보어(64)를 통과(pass)하거나 상호작용(interact)하여 상기 부속품 장착부(54)에 대해 상기 클램프(62)를 고정한다.

상부 클램프 암(upper clamp arm)(70)은 상기 클램프(62)로부터 연장되거나 결합(associating)된다. 상기 상부 클램프 암(70)은 축(또는 스핀들)(72)을 통하여 상기 클램프(62)와 상호작용(interact)한다. 상기 축(72)은 상기 상부 클램프 암(70)에 형성된 보어(74)에 연결되어 상기 상부 클램프 암(70)이 복수개의 위치로 이동할 수 있도록 한다. 상기 상부 클램프 암(70)에 고정 및 위치결정 보어(76)가 형성된다. 상기 고정 및 위치결정 보어(76)는 체결구(fastener)(또는 포지셔너(positioner))(78)가 제1 핑거(finger)(또는 어퍼 풋(upper foot) 또는 핑거)(80)를 상부 클램프 암(70)에 대해 위치시키도록 한다. 상기 제1 핑거(80)는 장착부(mounting portion)(82)와 부재 방향부(member orienting portion)(또는 구조물(strucutre) 방향부)(84)를 포함한다. 따라서, 상기 상부 클램프 암(70)은 상기 핑거(80)를 상기 클램프(62)에 대하여 선택된 범위내에서 이동시킬 수 있다.

하부 암(90)은 장착 섹션(mounting section)(또는 제1 섹션)(92)과 위치결정 섹션(positioning section)(또는 제2 섹션)(94)을 포함한다. 상기 장착 섹션(92)은 복수의 관통(through) 보어를 포함하는데 일반적으로 적어도 두 개의 페그 보어(96, 98)와 적어도 두 개의 나사(screw) 보어(100, 102)를 포함한다. 위치 결정(positioning) 페그(104, 106)는 상기 스무드 보어(96, 98)를 통하여 위치하도록 조정되고, 나사(108, 110)는 탭 보어(100, 102)를 통하여 위치하도록 조정된다.

상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)의 하부 암 부착면(53)은 복수의 보어를 정의한다. 상기 복수의 보어들은 스무드 보어(112, 114, 116, 118)와 복수의 탭 보어(120, 122, 124, 126)를 포함한다. 상기 복수의 보어들(112-126)은 상기 하부 암(90)이 상기 복수의 위치 중 어느 하나로 위치하도록 한다. 상기 제1 페그 보어(112)와 제2 페그 보어(114)는 제1 부착 위치(attachment position)(128)를 형성한다. 제2 및 제3 페그 보어(114, 116)는 제2 위치(130)를 형성하며, 제3 및 제4 페그 보어(116, 118)는 제3 위치(132)를 형성한다. 상기 세 위치(또는 페그 보어의 집합)(128~132)는 상기 하부 암(90)이 상기 세 위치 중 어느 하나로 위치하도록 한다. 상기 상호관련된(correlating) 나사(screw) 보어(120~126)는 상기 하부 암(90)이 상기 페그 보어 섹션(peg bore section)(128~132)에 대해 영구히 또는 단단하게 부착되도록 한다.

상기 장착 위치들(128~132)은 하부 암(90)이 보어(112~126)에 대하여 페그(104, 106)를 이용하여 선택적으로 위치하고, 나사(108, 110)로 단단하게 고정되도록 한다. 상기 하부 암 장착면(53)에 형성되는 보어(112~126)의 수는 얼마든지 변형될 수 있음은 이해될 수 있을 것이다. 마찬가지로, 상기 하부 암 장착면(53)에 형성되는 장착 위치(128~132)의 수도 얼마든지 변형될 수 있다. 또한, 상기 장착 위치(128~132)는 서로 적당한 간격을 두고 이격될 수 있다. 그러나, 상기 장착 위치(128~132)는 약 2~20mm의 간격으로 이격되어 위치할 수 있다. 이러한 방법으로 상기 하부 암(90)은 장착 위치(128~132)를 증가시키면서 상기 상부 암(70)과의 간격을 원하는 간격으로 조정할 수 있다.

스페이서(150)와 심(152)은 상기 하부 암(90)과 하부 암 장착면(53)의 중간에 위치하여 상기 하부 암(90)과 중간 플레이트(mid-plate)(30)간의 수평 간격을 조정할 수 있다. 상기 스페이서(150)와 심(152)은 상기 하부 암(90)과 중간 플레이트(30)간의 수평 간격을 조정하기 위해 각각 복수개로 구성될 수 있다.

상기 위치결정 섹션(positioning section)(94)상에 스무드 보어(160)와 탭 보어(162)를 포함하는 복수개의 보어가 형성될 수 있다. 제2 위치결정 핑거(170)는 장착 섹션(mounting section)(172)과 고정 섹션(holding section)(174)을 포함한다. 부착부재(attachment member)(176)를 수납하는 복수개의 보어가 상기 장착 섹션(172)을 관통하여(through) 형성된다. 상기 부착부재(176)는 하부 암(90)의 위치결정부(positioning portion)(94)상에 형성된 적합한 보어(160, 162)와 짝(mate)을 짓는다. 따라서, 상기 제2 핑거(170)는 하부 암(90)의 위치결정 섹션(94)의 길이를 따라 길이방향으로(longitudinally) 위치할 수 있다.

또한, 상기 하부 암(90)과 중간 플레이트(mid-plate)(30)간의 수직 간격은 상기 중간 플레이트(30)에 형성된 복수개의 보어(112~126)를 이용하여 상기 평면(12)에 대해 조정할 수 있다. 따라서, 이하 상세히 설명하겠지만, 수직 위치는 상기 중간 플레이트(30)에 형성된 복수개의 보어(112~126)를 이용하여 조정될 수 있다. 마찬가지로, 길이방향(longitudinal) 위치는, 이하 상세히 설명하겠지만, 위치결정 섹션(94)과 하부 암(90)상에 형성된 복수개의 보어(160, 162)를 이용하여 조정될 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 고정장치(fixture)(10)는 하부 암(90)과 중간 플레이트(30)와 같은 다수의 요소(portions)를 서로 연결시키고 상기 요소(portion)들에 복수의 방향성을 제공하는 모듈러 시스템이다. 예를 들어, 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)는 상기 복수개의 위치결정 보어(112~126)를 구비하여 상기 하부 암(90)의 수직적 위치가 선택되도록 한다. 마찬가지로, 상기 하부 암(90)은 상기 복수개의 위치결정 보어(160~162)를 포함하는 위치결정 섹션(94)을 구비하여 상기 제2 핑거(170)의 선택된 길이방향의 위치를 제공한다. 또한, 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)는 상기 클램프(62)가 하부 암(90)과 라이저(14)에 대하여 다양한 위치로 배향되고 위치하도록 선택적으로 설계되어 형성될 수 있다. 하기하는 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예들에 의하면, 부재나 구조물이 선택위치에 고정되도록 다른 조립요소부(modular portion)들에 대하여 선택된 방향성을 제공하는 다수의 조립요소들을 제공한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 고정장치(10)는 상기 고정장치(10) 자체에 대해 또는 상기 고정장치(10)가 장착되는 평면(12)에 대해, 또는 그 둘 모두에 대해 다양한 치수(dimension)에 따라 조립(assembled)될 수 있다. 상기 다양한 치수(dimension)는 상기 평면(12)에 대한 고정장치(10)의 위치와 상기 고정장치(10)에 의해 위치하거나 고정되는 구조물 또는 부재에 해당 상기 고정장치(10)의 다양한 방향성의 절대적 표시(absolute indication)를 제공한다.

제1 위치표시(positioning indication)(또는 제1 좌표표시(coordinate indication)) A는 상기 평면(12)에 평행한 면에 대한 상기 클램프(62)의 각도를 선택한다. 상세하게는, 상기 각 A는 상기 평면(12)에 평행한 면(180)과 상기 클램프(62)의 보어(74)가 통과하는 축(182)간의 각도이다. 상기 각 A는 상기 라이저(14)와 상기 평면(12)에 대한 상기 클램프(62)의 각위치(angular position)를 정의한다. 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 각 A는 다수의 중간 플레이트(mid-plate)(30) 또는 다수의 클램프(62) 중 선택함으로써 값이 변경될 수 있다.

제2 위치 표시(또는 제2 좌표표시) B는 상기 평면(12)에 대해 수직(normal)이면서 중간 플레이트(mid-plate)(30) 상에 형성되어 선택된 복수개의 보어(44, 46)의 중심을 관통하는 제1 라인(186)과, 상기 평면(12)에 대해 수직(normal)이면서 상기 클램프(62)의 보어(74)의 중심을 관통하는 제2 라인(186)간의 거리를 나타낸다. 상기 거리 B는 상기 라이저(14)와 평면(12)에 대한 상기 클램프(62)의 수평위치를 나타내거나 선택한다. 상기 수평 거리 B는 선택된 중간 플레이트(30) 또는 클램프(62)에 따라 결정될 수 있음은 자명하다. 따라서, 상기 위치 거리(position distance) B는 상기 중간 플레이트(30)와 클램프(62)에 따라서 그 값이 변경될 수 있다.

제3 위치 표시(또는 제3 좌표표시) C는 상기 제1 암(70)의 길이를 선택한다. 상기 표시 C는 제1 보어(76)의 중심 또는 축을 실질적으로 정의하는 제 1 라인(190)으로부터 측정된다. 상기 축(182)과 실질적으로 수직하면서 보어(72)의 중심을 관통하는 제 2 라인(192)도 상기 표시 C를 정의한다. 따라서, 상기 C는 실질적으로 상기 제1 라인(190)과 제2 라인(192)간의 거리로 정의되며, 이는 곧 상기 제1 암(70)의 길이를 실질적으로 정의한다. 따라서, 상기 표시 C는 복수개의 제1 암(70) 중 어느 하나를 선택하느냐에 따라 값이 변할 수 있다.

제4 위치 표시(또는 제4 좌표표시) L은 실질적으로 상기 하부 암(90)에 의한 길이 또는 공간을 정의한다. 일반적으로, 상기 제4 위치 표시 L은 제1 라인(200)과 제2 라인(202)간의 거리에 해당한다. 상기 제1 라인(200)은 상기 하부 암(90)에 형성된 제1 보어(160)를 실질적으로 관통한다. 제2 라인(202)은 실질적으로 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)의 상기 장착면(53)에 평행하면서 인접한다. 따라서, 상기 표시 L은 실질적으로 상기 하부 암(90)이 중간 플레이트(30)로부터 연장되는 거리와 상기 제2 핑거(170)가 위치할 수 있는 범위를 정의한다. 상기 표시 L은 다양한 스페이서(150)들과 심(152)들을 위치시키거나 선택하기에 따라 변경될 수 있다. 따라서, 상기 선택된 심(152) 또는 스페이서(150)는 상기 하부 암(90)을 상기 중간 플레이트(30)로부터 더 연장하여 재배치(reposition)함으로써 상기 표시 L의 길이를 연장할 수 있다. 이로써, 상기 표시 L은 상기 하부 암(90)을 대체하지 않고서도 그 값을 변경할 수 있게 된다.

제5 위치 표시(또는 좌표 표시) Y는 실질적으로 상기 평면(12)과 라인(210)간의 거리를 정의한다. 상기 라인(210)은 상기 평면(12)에 실질적으로 평행하면서 상기 제1 암(70)의 바닥부(bottom portion)(70b)를 따라 연장된다. 따라서, 상기 표시 Y는 실질적으로 상기 제1 암(70)과 상기 평면(12)간의 최대 거리를 정의한다. 상기 표시 Y는 다양한 라이저(14), 중간 플레이트(mid-plate)(30), 클램프(62) 또는 제1 암(70)들 중 선택되는 일부에 따라 변경될 수 있다. 이러한 선택가능성 때문에 상기 표시 Y는 실질적으로 가변적이며, 고정되어야 할 특정 부재 또는 구조물에 대해서 특정되어(specifically) 선택된다.

제6 위치 표시(또는 좌표 표시) G 또한 선택될 수 있다. 상기 제6 위치 표시 G는 상기 평면(12)과 실질적으로 평행한 라인(210)으로부터, 마찬가지로 상기 평면(12)과 실질적으로 평행한 하부 암(90)의 상면(top surface)(90a)으로부터 연장되는 제2 라인(216)까지 미친다. 따라서, 상기 표시 G는 통상, 상기 제1 암(70)과 상기 제2 암(90) 사이의 거리를 정의한다. 또한, 표시 G는 제1 핑거(80)와, 제1 암(70)과 제2 암(90)에 대해서 배치되고 고정될 수 있는 제2 핑거(170)간의 거리를 결정한다. 상기 표시 G는 상기 중간 플레이트(30)와 클램프(62)의 선택에 따라서 그 값이 변경될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 표시 G는 상기 하부 암(90)을 상기 장착면(53)상에 형성된 위치들(128~132) 사이로 재배치함으로써 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 하부 암(90)이 제1 위치(128)에 배치된 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)에 대해 고정되었을 때, 상기 하부 암(90)은 상기 표시 G에 배치될 수 있다. 그러나, 상기 표시 G는 상기 하부 암(90)이 제2 위치(130)로 이동할 때 상기 중간 플레이트(30)에 대해 상기 하부 암(90)을 재배치하고 재고정함으로써 표시 G'로 변경될 수 있다. 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)에 대해 상기 하부 암(90)을 재배치함으로써 복수의 표시 G 중 어느 하나가 선택될 수 있음은 이해될 수 있을 것이다.

제7 위치 표시(또는 좌표 표시) X는 상기 평면(12)과 라인(216)간의 거리로 정의된다. 따라서, 상기 표시 X는 실질적으로 하부 암(90)의 상단(top)(90a)으로부터 상기 평면(12)까지의 거리를 정의한다. 상기 표시 X는 상기 고정장치(10)에 고정될 부재 또는 구조물에 필요한 간격을 결정하는데 사용된다. 상기 표시 X는 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)에 대하여 상기 하부 암(90)을 재배치함으로써 변경될 수 있다. 또 다른 실시예에 의하면, 복수개의 상기 라이저(14) 중 어느 하나를 선택함에 따라서도 상기 표시 X는 변경될 수 있다. 따라서, 적합한 라이저(14)와 상기 중간 플레이트(30)에 대한 상기 하부 암(90)의 적합한 위치(position)를 선택함으로써 적합한 표시 X가 선택될 수 있다.

제8 위치 표시(또는 좌표 표시) Z는 상기 평면(12)과, 상기 평면(12)에 실질적으로 평행하면서 상기 클램프(62)의 보어(74)의 중심을 관통하는 라인(180)간의 거리로 정의된다. 따라서, 상기 표시 Z는 실질적으로 클램프(62)와 상기 평면(12)까지의 높이 또는 거리를 정의한다. 상기 표시 Z는, 예를 들어, 선택된 높이를 갖도록 라이저(14)를 선택함에 의해 변경될 수 있다. 또 다른 실시예에 의하면, 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)는 상기 표시 Z의 일부(portion)를 제공하도록 선택될 수 있다. 또한, 상기 클램프(62) 자체도 상기 선택된 표시 Z의 일부(portion)를 결정하기 위해 선택될 수 있다.

따라서, 상기 고정장치(10)는 다수의 선택 가지수들 중 어느 하나에 의해 위치되고 확대(augment)되어 상기 8가지 서로 다른 표시들(A, B, C, L, Y, G, X, Z)을 변경할 수 있다. 이러한 8가지 표시 각각은 상기 평면(12)에 대하여 상기 고정장치(10)를 정의한다. 상기 표시들은 고정될 부재에 대한 상기 고정장치(10)도 정의한다. 따라서, 상기 8개의 상술한 표시 중 요구되는 표시들을 선택함으로써 구조물 또는 부재가 상기 고정장치(10)에 대하여 배치되고 선택된 (또는 적합한) 위치에 고정될 수 있고, 상기 부재와 평면(12)에 대하여 고정장치(10)의 적합한 방향을 제공할 수 있게 된다.

도 1과 도 3a 및 도 3b를 참조하여 다양한 실시예에 따른 중간 플레이트(mid-plate)(30)를 더 상세히 설명하도록 하겠다. 상기 중간 플레이트(30)는 일반적으로, 라이저 장착 섹션(riser mounting section)(52)과 클램프 장착부(clamp mounting section)(54)를 포함한다. 상기 라이저 장착 섹션(52)에 의해 정의되는 하부 암 장착면(53)은 그 내부에 형성된 복수개의 보어(112~126)를 형성한다. 상술한 바와 같이, 제1 페그 보어(112)와 제2 페그 보어(114)는 제1 하부 암 장착 위치(128)를 형성한다. 마찬가지로, 제2 페그 보어(114)와 제3 페그 보어(116)는 제2 장착 위치(130)를 형성하고, 제3 페그 보어(116)과 제4 페그 보어(118)는 제3 장착 위치(132)를 형성한다.

장착 위치들(128, 130, 132) 각각은 선택된 거리만큼 이격되어 배치된다. 따라서, 상기 하부 암(90)이 어느 한 장착 위치로부터 다른 장착 위치로 차례대로 이동하면, 선택되는 거리는 상기 하부 암(90)의 상면(90a)에 의해 이동(travel)한다. 예를 들어, 제1 장착 위치(128)와 제2 장착 위치(130)와 같이 일련의 장착 위치간의 거리는 약 10mm이다. 그러나 여러개의 장착 위치 간의 어떠한 임의의 다른 적합한 거리도 선택되어 형성될 수 있음은 이해될 수 있을 것이다. 또한, 세 개 이상의 장착 위치(128~132)들이 상기 중간 플레이트(mid-plate)(30) 위에 형성될 수 있음도 이해될 수 있을 것이다.

상기 중간 플레이트(mid-plate)(30)에서, 상기 클램프 장착 섹션(54)은 상기 라이저 장착 섹션(52)을 향해 연장된다. 상기 클램프 장착 섹션(54)의 후면(rearward face)(300)은 전면(forward face)(302)을 향해 각을 이루고 있다. 상기 후면(300)은 앵글 포인트(angle point)(또는 변환점(changing point))(304)과 최고점(top point)(306)을 갖는다. 상기 최고점(306)은 상기 앵글 포인트(304)와 측면으로 오프셋(offset) 된다. 예를 들어, 상기 최고점(306)은 상기 앵글 포인트(304)로부터 약 10mm 내지 약 30mm 정도 오프셋될 수 있다. 그러나, 상기 최고점(306)은 상기 앵글 포인트(304)와 정렬을 이룰 수도 있고, 또한, 약 30mm 이상의 거리로 오프셋될 수 있다.

또한, 상기 클램프 장착부(54)는 상기 최고점(306)으로부터 수평과 측면으로 오프셋되는 전방 전환점(forward transition piont)(308)을 포함한다. 상기 전방 전환점(308)은 어느 적합한 거리만큼이나 수평적으로 오프셋될 수 있지만 대체적으로 약 20mm에서 약 150mm 정도의 거리만큼 오프셋 된다. 또한, 상기 전방 전환점(308)은 상기 최고점(306)으로부터 약 10mm에서 약 50mm만큼 수직적으로 오프셋될 수 있다. 따라서, 상기 클램프 장착부(54)는 상기 전면(forward face)(302)로 향해 기울어진 측면(profile)을 갖는다. 상기 클램프(62)가 상기 클램프 장착부(54)에 장착되는 경우, 상기 클램프(62) 또한 실질적으로 상기 전면(forward face)(302)으로 기울여지게 된다.

도 4를 참조하여 또 다른 실시예에 따른 중간 플레이트(mid-plate)(320)를 설명하겠다. 상기 상술한 중간 플레이트(30)과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 중간 플레이트(mid-plate)(320)는 라이저 장착부(riser mounting portion)(52)와 클램프 장착부(clamp mounting portion)(54)를 포함한다. 상기 라이저 장착부(52)는 복수개의 보어들(112~126)이 형성된 하부 암 장착면(lower arm mounting face)(53)을 포함한다. 상기 보어들(112~126)이 복수개의 장착 위치들(128~132)을 형성함을 이해할 수 있을 것이다. 상기 장착 위치(128~132)는 제1 중간 플레이트(30)에 포함된 장착 위치들과 실질적으로 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 상세하게는, 다양한 장착 위치들(128~32)간의 거리는 상기 장착 위치들의 개수만큼 달라질 수 있다. 또한, 상기 라이저 장착 섹션(52)은 상기 중간 플레이트(320)를 상기 라이저(14)에 장착하기 위한 탭 보어(44)와 스무드 보어(46)를 구비할 수 있다.

상기 클램프 장착부(54)는 실질적으로 라이저 장착 섹션(52)으로부터 오프셋된다. 상기 라이저 장착 섹션(52)는 후벽(back wall)(또는 후면(back face))(322)을 가지고, 상기 클램프 장착부(54)는 실질적으로 상기 후벽(322)의 후방으로(rearwardly) 뻗어간다. 그러나, 넥(또는 접속 영역(connecting region))(324)은 상기 클램프 장착부(54)과 라이저 장착 섹션(52) 사이에서 연장(extend)한다. 또한, 상기 클램프 장착 섹션(54)은 상기 클램프(62)가 클램프 장착 섹션(54)에 대해 부착되거나 고정되도록 하는 보어(56)를 포함한다.

상기 클램프 장착부(54)의 후방 벽(326)과 상기 라이저 장착 섹션(52)의 후방 벽(322)은 서로 임의의 적절한 거리로 떨어져있을 수 있다. 클램프 장착부(54)의 후방 벽(326)은 라이저 장착 섹션(52)의 후방 벽(322)으로부터 약 30mm 내지 약120mm만큼 떨어져있을 수 있다. 따라서, 상기 보어(56)는 상기 클램프(62)가 상기 클램프 장착부(54)에 고정되도록 상기 클램프 장착부(54)의 어느 적절한 위치에 배치될 수 있다.

상기 클램프 장착부(54)가 상기 라이저 장착 섹션(52)으로부터 오프셋되기 때문에, 상기 클램프(62) 또는 제1 암(70)은 상기 하부 암(90)으로부터 마찬가지로 오프셋된 선택된 위치로 이동할 수 있다. 상기 클램프 장착부(54)가 상기 라이저 장착 섹션(52)의 후방 벽(322)으로부터 그다지 많이 오프셋되지 않았다면, 상기 클램프(62)는 상기 하부 암 장착면(53)에 더 가까워질 수 있다. 또한, 상기 클램프(62)를 장착하기 위한 각각의 보어(56)는 상기 장착 섹션(52)의 후방 벽(322)의 후방에 있다. 따라서, 상기 클램프(62)의 실질적 부분(substantial portion)은 상기 장착 섹션(52)의 후방 벽(322)의 후면에 배치된다.

도 5를 참조하여, 또다른 실시예에 따른 중간 플레이트(mid-plate)(360)를 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하여 설명하겠다. 일반적으로, 상기 중간 플레이트(360)는 라이저 장착부(52)와 클램프 장착부(54)를 포함한다. 상기 라이저 장착부(52)는 장착 위치(128~132)를 정의하는 하부 암 장착면(53)을 갖는다. 또한, 일련의 장착 위치(128~132)간의 거리는 앞서 설명한 바와 동일할 수 있고, 다를 수도 있다. 또한, 하부 암 장착면(53)에는 세 개 이상의 장착 위치가 있을 수 있다. 또한, 라이저 장착 섹션(52)은 상기 중간 플레이트(360)를 상기 라이저(14)에 장착하기 위한 보어(44)를 구비할 수 있다.

클램프 장착 섹션(54)이 상기 라이저 장착 섹션(52)의 상부에 형성된다. 클램프 장착 섹션(54)의 후방 벽(362)은 라이저 장착 섹션(52)의 후방 벽(364)의 후방으로 배치된다. 따라서, 상기 클램프 장착부(54)는 부분적으로라도 상기 라이저 장착부(52)의 후방에 배치된다. 그러나, 넥(또는 접속 영역(connecting region))(326)는 상기 클램프 장착부(54)과 라이저 장착 섹션(52) 사이에서 연장한다.

클램프 장착 섹션(54)은 제1 보어 세트(368)와 제2 보어 세트(370)를 갖는다. 상기 제1 보어 세트(368)는 라이저 장착 섹션(52)의 상기 후방 벽(364)을 향해 배치된다. 즉, 상기 제1 보어 세트(368)는 하부 암 장착면(53)으로 정의되는 선(line)과 상기 라이저 장착 섹션(52)의 후방 벽(322) 사이에 배치된다. 그러나 상기 제2 보어 세트(370)는 라이저 장착 섹션(52)의 상기 후방 벽(364)의 후방에 배치된다.

제1 보어 세트(368)와 제2 보어 세트(370)는 상기 클램프(62)가 클램프 장착섹션(54)의 선택된 위치에 장착되도록 한다. 그러나, 상술한 실시예의 중간 플레이트(mid-plate)(320)에서처럼 모든 보어들이 라이저 장착 섹션(52)의 상기 후방 벽(364)의 후방에 배치되는 것은 아니다. 따라서, 적어도 클램프(62)가 클램프 장착부(54)에 장착되는 경우에는 상술한 실시예의 중간 플레이트(320)가 사용되는 경우와는 다르게 클램프(62)는 후방에 배치되지 않는다. 클램프 장착부(54)의 후방 벽(362)은 라이저 장착부(52)의 상기 후방 벽(364)와 임의의 적절한 거리만큼 떨어져 후방에 배치될 수 있다. 그러나 보통, 라이저 장착부(52)의 상기 후방 벽(364)으로부터 약 20mm 내지 약 80mm의 간격을 두고 배치될 수 있다. 하지만, 클램프 장착부(54)의 후방 벽(362)이 임의의 적절한 위치에도 있을 수 있음은 이해될 수 있을 것이다. 또한, 제1 보어 세트(368)는 라이저 장착 섹션(52)의 상기 후방 벽(364)을 향해 배치되어 상기 클램프(62)가 중간 플레이트(360)에 장착된 경우 상기 라이저 장착 섹션(52)에 가까이 배치되도록 한다.

도 6을 참조하여 또다른 실시예에 따른 중간 플레이트(390)를 설명하도록 한다. 상기 상술한 중간 플레이트(30)와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 중간 플레이트(390)는 라이저 장착 섹션(52)과 클램프 장착 섹션(54)을 포함한다. 일반적으로, 상기 라이저 장착 섹션(52)은 장착 위치(128~132)를 정의하는 하부 암 장착면(53)을 포함하고, 상기 하부 암 장착면(53)은 상기 하부 암(90)이 상기 중간 플레이트(390)에 대해 장착되고 위치하도록한다. 그러나, 상기 중간 플레이트(390)는 상기 하부 암(90)을 상기 중간 플레이트(390)에 대해 장착시키는 위치를 임의의 적절한 수만큼 구비할 수 있다. 상기 중간 플레이트(390)는 중간 플레이트(390)를 상기 라이저(14)에 장착하기 위한 보어들(44, 46)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 라이저 장착부(riser mounting portion)(52)는 후방 벽(rear wall)(392)을 포함할 수 있다.

상기 클램프 장착부(54)는 라이저 장착부(52)의 후방 벽(392)의 후방에 위치하는 후방 벽(394)을 포함한다. 일반적으로, 상기 클램프 장착부(54)의 후방 벽(394)은 라이저 장착부(52)의 후방 벽(392)의 후방에서 약 5mm에서 약 50mm 정도 떨어져 위치한다. 그러나, 넥(또는 접속 영역)(324)은 상기 클램프 장착부(54)와 상기 라이저 장착 섹션(52)를 연결(interconnect)한다.

제1 보어 세트(398)는 라이저 장착부(52)의 후방 벽(392)과 상기 클램프 장착부(54)의 후방 벽(394) 사이의 공간에 형성된다. 제2 보어 세트(400)는 라이저 장착부(52)의 후방 벽(392)의 전방(forward)에 있는 클램프 장착부(54)에 형성된다.

상기 제1 보어 세트(398)는 라이저 장착부(52)의 후방 벽(392)에 가깝기 때문에 제1 보어 세트(398)에 장착되는 클램프(62)도 라이저 장착부(52)에 가깝게 된다. 따라서, 상기 클램프(62)는 상기 중간 플레이트(30)를 제외한 다른 중간 플레이트의 실시예에서와 비교할 때, 라이저 장착부(52)에 더 가까워질 수 있다.

도 7을 참조하여 중간 플레이트(mid-plate)(420)의 4번째 실시예를 설명하도록 한다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 중간 플레이트(420)는 통상 라이저 장착부(52)와 클램프 장착부(54)를 포함한다. 상기 라이저 장착부(52)는 장착 위치(128~132)를 정의하는 하부 암 장차면(53)을 구비한다. 상술한 바와 같이, 상기 하부 암(90)의 위치를 결정하기 위해 구비되는 장착 위치의 수는 다양하게 변형가능하다. 또한, 보어들(44, 46)은 상기 중간 플레이트(420)가 상기 라이저(14)에 장착되도록 한다. 상기 클램프 장착 섹션(54)이 라이저 장착부(52)로부터 뻗어나와 형성된다. 상기 중간 플레이트(420)의 후방 벽(rearward wall)(422)은 라이저 장착 섹션(52)과 클램프 장착 섹션(54) 모두의 후방 벽을 정의한다. 상기 후방벽(rearward wall)(422)이 라이저 부착 섹션(riser attachment section)(52)과 클램프 부착 섹션(clamp attachment section)(54) 모두의 후방 벽을 정의하므로, 상기 클램프 부착 섹션(54)은 실질적으로 상기 라이저 부착부(52)과 정렬을 이루게 된다.

제1 보어 세트(424)의 중점(center point)은 라이저 부착 섹션(52)의 제2 보어 세트(426)와 실질적으로 정렬을 이루고 있다. 따라서, 클램프(62)가 클램프 부착 섹션(54)에 고정되면, 상기 클램프(62)는 실질적으로 라이저 부착 섹션(52)과 정렬을 이루게 된다. 또한, 클램프의 회전 축(rotational axle)(72) 또한 라이저 부착부(52)와 실질적으로 정렬을 이룬다. 이렇게 함으로써, 상기 클램프(62)는 상부 암(70)과 하부 암(90)의 최종 위치인 클램핑 영역(clamping area)으로 이동하게 된다.

도 8을 인용하여, 중간 플레이트(mid-plate)(450)의 다섯 번째 실시예를 설명하도록 한다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 중간 플레이트(450)는 일반적으로 라이저 장착부(52)와 클램프 장착부(54)를 포함한다. 넥 (또는 접속 영역)(324)이 상기 클램프 장착부(54)와 상기 라이저 장착 섹션(52)사이에서 연장되어 이들을 연결(interconnect)한다.

상기 라이저 장착부(52)에 하부 암 부착면(lower arm attachment face)(53)이 형성된다. 상기 하부 암 장착면(53)은 부착 위치(attachment position)(128~132)를 정의한다. 상술한 바와 같이, 상기 하부 암 부착면(53)에 제공되는 보어의 수와 부착 위치의 수는 얼마든지 다를 수 있다. 또한, 라이저 장착부(52)는 부착 보어(attachment bore)(44, 46)를 정의한다. 따라서, 상기 중간 플레이트(450)은 상기 라이저(14)에 고정된다.

라이저 장착부(52)는 후방 벽(rear wall)(454)을 정의한다. 상기 클램프 부착 섹션(54)은 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(454)의 후방으로 연장된다. 또한, 클램프 부착 섹션(54)은 위쪽으로 경사져서 라이저 장착부(52)의 후방 벽(454)의 후방으로 연장된다. 상세하게는, 클램프 부착 섹션(54)의 바닥(bottom)(456)은 라인(458)을 따라 연장된다. 상기 라인(458)은 상기 평면(12)과 실질적으로 평행한 라인(460)과 각 α를 이룬다. 상기 각 α는 고정장치(10)에 대해 선택된 방향 또는 위치를 얻기 위해 적절하게 선택된 값이다.

클램프 장착 섹션(54)은 제1 보어(462), 제2 보어(464), 제3 보어(466)와 제4 보어(468)를 더 포함한다. 각각의 보어(462~468)는 상기 평면(12) 또는 라인(460)에 대해 다른 보어들과 실질적으로 정렬하지 않는다. 하지만, 각 보어(462~468)는 클램프 부착 섹션(54)의 바깥 가장자리(outside edge)로부터 등거리에 있고 따라서 상기 보어들(462~468)은 클램프 부착 섹션(54)에 대해서 정렬을 이루고 있다. 따라서, 클램프(62)는 상기 보어들(462~468)을 통해서 클램프 부착 섹션(54)에 배치되면, 상기 클램프 부착 섹션(54)의 각 α와 실질적으로 동일하도록 평면(12)과 각 α를 이룬다.

또한, 상기 클램프(62)는 상기 보어들(462~468)이 각각 라이저 장착부(52)의 후방 벽(454)의 후방에 위치하므로 라이저 장착부(52)으로부터 실질적으로 오프셋되어 위치한다. 상기 보어들(462~468)은 각각 상기 클램프 부착 섹션(54)에 위치되고, 상기 클램프 부착 섹션(54)는 상기 클램프(62)가 라이저 부착 섹션(52)에 대해 원하는 위치에 배치되도록 임의의 선택된 양의 치수(dimension)들도 가질 수 있음은 이해될 수 있을 것이다.

도 9를 참조하여, 중간 플레이트(mid-plate)(480)의 또다른 실시예에 대해 설명하도록 한다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 중간 플레이트(480)는 일반적으로 라이저 부착 섹션(52), 클램프 부착 섹션(54), 상기 라이저 부착 섹션(52)과 클램프 부착 섹션(54) 사이에서 연장되는 넥(또는 커넥터)(482)를 포함한다. 하부 암 부착 섹션(53)은 상기 라이저 부착 섹션(52)의 전면부(front portion)에 의해 정의된다. 상기 하부 암 부착 섹션(53)은 부착 위치(128~132)를 더 정의한다. 따라서, 상기 하부 암(90)은 부착 위치(128~132)를 이용하여 중간 플레이트(480)에 대해 위치할수 있게 된다. 하지만, 상기 하부 암 부착 섹션(53)에 제공되는 연결 위치(connection position) 수는 얼마든지 적절하게 변형가능하다. 라이저 부착 섹션(52)은 라이저(14)에 대하여 상기 중간 플레이트(480)를 고정시키기 위한 보어들(44, 46)을 더 정의한다.

상기 라이저 부착 섹션(52)은 또한 후방 벽(484)을 정의한다. 클램프 부착 섹션(54)의 적어도 하나의 부분(portion)이 상기 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(484)의 후방으로 연장된다. 또한, 제1 보어 세트(486)이 상기 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(484)의 후방으로 배치된다. 상기 제1 보어 세트(486)는 상기 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(484)과 평행하게 정렬되도록 클램프 장착 섹션(54)에 배치될 필요는 없다. 그러나, 제1 보어 세트(486)는 상기 후방 벽(484)의 후방으로 배치된다. 제2 보어 세트(488)는 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(484)의 전방(forward)에 위치된다. 따라서, 상기 제2 보어 세트(488)는 제1 보어 세트(486)보다 실질적으로 라이저 부착 섹션(52)에 더 정렬하게 된다.

상기 클램프 부착 섹션(54)은 라이저 부착 섹션(52)의 바닥(bottom)(52a)과 실질적으로 평행한 선(494)와 각 β를 이루며 배치되는 선(492)를 정의하는 바닥(bottom) 또는 하측(lower side)(490)을 포함한다. 따라서, 상기 클램프 장착 섹션(54)은 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(484)의 후방으로, 또한 위로는 각 β를 이루며 연장된다. 상기 각 β는 고정장치(10)에 대해 클램프(62)의 적절한 위치를 선택하기 위한 임의의 적절한 값도 가질 수 있다.

라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(484)에 대하여 후방에 있는 제1 보어 세트(486)와 상기 후방 벽(484)에 대해 전방에 있는 제2 보어 세트(488)가 형성된 클램프 부착 섹션(54)은 상기 클램프 부착 섹션(54)에 클램프(62)가 부착되는 경우, 상기 클램프(62)를 라이저 부착 섹션(52)에 가깝게 배치(place)한다. 따라서, 상기 클램프(62)는 상기 라이저 부착 섹션(52)에 가깝게 위치하더라도 상기 라이저 부착 섹션(52)에 대해 경사를 가질 수 있다. 상기 제1 보어 세트(486)는 클램프(62)가 상기 라이저 부착 섹션(52)으로부터 적절한 거리에 배치(position)되도록 하는 클램프 부착 섹션(54)의 사이즈에 따라 상기 제1 보어 세트(486)의 위치가 선택될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 10을 참조하여, 중간 플레이트(mid-plate)(510)의 또다른 실시예에 대해 설명하도록 한다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 중간 플레이트(510)는 일반적으로 하부 벽(bottom wall)(또는 바닥부(bottom portion))(52a)를 포함하는 라이저 부착 섹션(52)을 포함한다. 상기 라이저 부착 섹션(52)으로부터 클램프 부착 섹션(54)이 연장된다. 넥(neck)(또는 커넥터)(512)가 상기 라이저 부착 섹션(52)과 클램프 부착 섹션(54) 사이에서 연장된다. 상기 라이저 부착 섹션(52)는 부착 위치(128~132)를 정의하는 하부 암 부착면(lower arm attachment face)(53)을 포함한다. 상술한 바와 같이, 상기 보어들의 수와 부착 위치의 수는 고정장치(10)의 선택되는 방향성에 따라 다를 수 있다. 상기 라이저 부착 섹션(52)은 상기 중간 플레이트(510)가 상기 라이저(14)에 부착되도록 하는 보어들(44, 46)을 포함한다.

클램프 부착 섹션(54)은 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(516)의 전방(forward)에 있는 제1 보어 세트(514)를 포함한다. 제2 보어 세트(518)는 상기 후방 벽(516)을 정의하는 선(522)과 교차하거나(intersect) 오버랩하는 제1 보어(520)를 가진다. 제2 보어 세트(518)는 또한, 상기 선(522)의 후방에 배치되는 제2 보어(524)를 가진다. 따라서, 클램프 부착 섹션(54)에 의해 정의되는 단 하나의 보어만이 실질적으로 상기 선(522)의 후방에 완전히 위치하게 된다. 클램프 부착 섹션(54)의 하부 벽(bottom wall)(526)은 라이저 부착 섹션(52)의 바닥(bottom)(52a)에 실제적으로 평행한 선(530)과 각 δ를 이루는 선(528)을 정의한다. 따라서, 상기 클램프 부착 섹션(54)은 라이저 부착 섹션(52)의 바닥(52a)에 대해서 각 δ만큼 기울여진다. 상기 보어 세트(514, 518)는, 상기 클램프(62)가 상기 보어(514, 518)에 부착되었을 때, 상기 라이저 부착 섹션(52)에 가깝게 위치한다. 그러나, 상기 클램프(62)가 클램프 부착 섹션(54)에 부착되는 경우 라이저 부착 섹션(52)에 상기 각 δ만큼 경사지게 된다.

상기 제1 보어 세트(514)가 라이저 부착 섹션(52)의 후방 벽(516)의 전방(forward)에 배치되어 상기 클램프를 선택된 방향으로 위치시키게 된다. 마찬가지로, 상기 제2 보어 세트(518)도 상기 클램프(62)를 상기 라이저 부착 섹션(52)에 가깝게 위치하도록 배치된다. 그러나, 상기 보어 세트(516, 518)는 클램프(62)의 선택된 위치를 제공하기 위한 임의의 적절한 위치로도 배치될 수 있다. 또한, 상기 클램프(62)가 상기 라이저 부착 섹션(52)에 대해 선택된 어플리케이션(application)을 위한 각을 이루도록 상기 각 δ는 선택되어질 수 있다.

도 11a 및 11b를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 하부 암(90)을 설명하도록 한다. 상기 하부 암(90)은 중간 플레이트 부착부(mid-plate attachment portion)(92)와 핑거 부착부(finger attachment portion)(94)를 포함한다. 상술한 바와 같이, 중간 플레이트 부착부(92)는 두 개의 스무드 보어(96, 98)과 두 개의 탭 보어(100, 102)를 포함한다. 상기 중간 플레이트 부착부(92)에 포함되는 상기 보어들은 상기 하부 암(90)이 상기 중간 플레이트(30)에 대해 선택된 위치, 특히 부착 위치(128, 130, 132)로 고정되도록 한다. 상기 하부 암(90)이 상기 적절한 부착 위치에 부착되면, 스무드 보어(162)와 탭 보어(160)를 포함하여 상기 핑거 부착부(94)에 형성된 복수개의 보어들은 상기 제2 핑거(170)를 위치시키는데 사용된다. 예를 들어, 하부 암(90)의 본 실시예에서 도시된 바와 같이, 7개의 스무드 보어(162A~162G)와 7개의 탭 보어(160A~160G)가 형성될 수 있다. 일반적으로, 상기 보어들은 핑거 부착부(94)의 상면(top surface)(90a)에 의해 정의되는 길이방향 축(longitudinal axis)(500)을 따라 배치될 수 있다. 일반적으로, 각각의 상기 보어들(162A~162G, 160A~160G)의 중심이 상기 길이방향 축(500)을 따라 배치될 수 있다.

상기 복수의 보어들(162A~162G, 160A~160G)은 하부 암(90)의 제1 단부(또는 인접하는 단부)(502)로부터 선택된 거리에 따라 배치될 수 있다. 즉, 상기 보어(160, 162)는 핑거 부착부(94)의 제1 단부(502)과 제2 단부(504) 사이에서 상기 핑거 부착부(94)를 따라 배치된다. 심(152)과 스페이서(150)를 사용하는 경우, 상기 홀(hole)은 서로 약 5mm내지 약 30mm정도 이격되고, 제1 스무드 보어(162a)는 상기 제1 단부(502)로부터 약 20mm 내지 약 60mm정도 떨어져 배치된다. 상기 보어(160, 162)는 상기 제2 핑거(170)의 적절한 위치결정(positioning)을 위해 적절한 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다. 일반적으로, 핑거 부착부(94)의 길이는 상기 핑거 부착부(94)의 길이(length)를 따라 배치된 보어들(1760, 162)과 함께, 약 10mm 내지 약 500mm 정도이다. 하지만, 상기 핑거 부착 섹션(94)은 상기 선택된 변수들을 제공하는데 필요한 적절한 길이를 가질 수 있다.

도 12a 및 12b를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 하부 부착 암(90')을 설명하도록 한다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 하부 암(90')은 중간 플레이트 부착 섹션(mid-plate attachment section)(92')과 핑거 부착 섹션(finger attachment section)(94')을 포함한다. 상기 핑거 부착 섹션(94')의 길이방향 축(longitudinal axis)(502')에 복수개의 보어(160, 162)가 형성된다. 일반적으로, 심이 사용되지 않은 경우, 핑거 부착 섹션(94')의 길이는 증대되어 달라질 수 있다. 마찬가지로, 상기 보어들(160, 162)은 핑거 부착 섹션(94')을 따라 서로 다른 위치에 배치된다. 일반적으로, 상기 제1 스무드 보어(162a)는 상기 핑거 부착 섹션(94')의 제1 단부(502')으로부터 약 45mm 내지 50mm 정도 거리를 두고 배치된다. 또한, 복수의 보어들이 이러한 제1 스무드 보어(162a)로부터 서로 각각 약 5mm 내지 약 30mm 정도의 간격으로 이격되어 배치된다. 그러나, 상기 보어(162)는, 이전 실시예에서의 상기 하부 암(90)의 보어와 상기 핑거 부착 섹션(94)의 제1 단부(502) 사이의 거리에 비해, 상기 제1 단부(502')으로부터 길이가 다를 수 있다.

도 13a 및 13b를 참조하여 하부 암(530)의 다른 실시예를 설명한다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다. 상기 하부 부착 암(530)은 중간 플레이트 부착 섹션(92)을 포함한다. 상기 중간 플레이트 부착 섹션(92)은 상기 하부 암(530)을 중간 플레이트(30)에 부착하기 위한 보어들(96~102)들을 포함한다.

상기 하부 암(530)은 길이방향 축(534)를 정의하는 핑거 부착 섹션(532)을 포함한다. 상기 핑거 부착 섹션(532)는 제1 스무드 보어(536a)와 제2 스무드 보어(536b)를 포함한다. 또한, 상기 핑거 부착 섹션(532)는 제1 탭 보어(538a)와 제2 탭 보어(538b)를 포함한다. 하부 암(90)의 제1 실시예에서의 복수개의 보어들(160, 162)과 마찬가지로, 본 실시예에서의 보어들(536, 538)은 상기 하부 암(53)에 대하여 제2 핑거(170)가 부착되도록 한다. 그러나, 구비되는 보어(536, 538)의 수가 적을수록, 상기 하부 암(530)이 상기 제2 핑거(170)를 부착하기 위해 제공되는 위치의 수가 더 한정되는 것은 이해될 수 있을 것이다.

제1 보어(136a)는 핑거 부착 섹션(532)의 제1 단부(540)으로부터 선택된 거리만큼 떨어져 배치된다. 일반적으로, 상기 제1 보어(136a)는 핑거 부착 섹션(532)의 제1 단부(540)으로부터 약 25mm 또는 약 55mm정도 이격되어 배치된다. 상기 보어들은 서로 약 10 내지 20mm 정도 이격되어 길이방향 축(longitudinal axis)(534)을 따라 연장될 수 있다. 그러나, 상기 제1 보어(536a)는 상기 제1 단부(540)으로부터 임의의 적절한 거리를 두고 배치될 수도 있으며, 각각의 보어들 또한 서로 임의의 적절한 다른 거리를 가지고 이격될 수 있다. 일반적으로 심(152)과 스페이서(150)들이 중간 플레이트(30)의 하부 암(530)과 암 부착면(53) 사이에 배치되는 경우, 상기 제1 보어들은 상기 제1 단부(540)로부터 약 35 내지 약 45mm 정도 떨어져 배치된다.

도 14a 및 14b를 참조하여, 하부 암(530')의 다른 실시예를 설명한다. 상기 하부 암(530')는 핑거 부착 섹션(532')의 길이가 이전 실시예에서의 핑거 부착 섹션(532)의 길이와 다르다는 점을 제외하고는 상기 하부 암(530)과 비슷하다. 일반적으로, 상기 하부 암(530')은 상기 하부 암(530')와 암 부착면(53) 사이에 심(152)이나 스페이서(150)가 제공되지 않은 경우, 상기 하부 암(530')이 사용될 수 있다. 따라서, 상기 제1 보어(536a)는 길이방향 축(534')을 따라 핑거 부착부(532')의 제1 단부(540')로부터 떨어져 상기 하부 암(530)의 제1 보어(536a)와는 다른 위치에 배치될 수 있다. 일반적으로, 상기 제1 보어(536a)는 하부 암(530)의 제1 단부(540')로부터 약 45mm 내지 약55mm 정도 떨어져 배치(position)될 수 있다. 다른 보어들(536b, 538a, 538b)은 상기 축(534')을 따라 서로 임의의 적절한 거리를 두고서 배치될 수 있다. 상기 보어들은 일반적으로 약 5mm에서 약 30mm 정도 이격되어 배치된다.

상술한 하부 암(94, 94', 530, 530')들은 사실상(in nature) 단순히 예시적인 것들에 불과하고, 다른 임의의 적절한 하부 암이 고정장치(10)에 사용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 상세하게는, 임의의 적절한 길이를 갖고 적절한 거리만큼 떨어진 적절한 수의 보어를 포함하는 핑거 부착부를 가지는 하부 암은 어떠한 임의의 수만큼도 제공될 수 있다. 가변하는 길이와 핑거 부착 보어의 위치들을 포함하는 복수개의 하부 암을 제공함으로써, 무수한 고정장치 설계가 가능해진다. 하나의 중간 플레이트가 고정장치(10)의 수많은 설계에 사용될 수 있도록 상기 하나의 중간 플레이트는 서로 다른 하부 암을 제공하여 가변(varied)될 수 있다. 상세하게는, 하부 암을 변경하거나 다른 하부 암을 제공함으로써, 신규한 고정장치 전체를 제공하지 않고서도 고정장치(10)는 변수 A, B, C, G, L, X, Y, Z를 포함한 다양한 변수들을 조절할 수 있다. 따라서, 상기 예시적인 하부 암들은 상기 고정장치(10)에 사용되도록 제공되는 하부 암의 수량이나 크기는 제한되지 않음을 알 수 있을 것이다.

이상, 모듈러 고정장치(10)의 복수개의 변수들 중 어느 하나를 제공하기 위해 연결될 수 있는 모듈러 고정장치(10)의 복수개의 조립요소(modular portion)들을 설명하였다.

이하에서는, 상기 모듈러 고정장치(10)를 사용하는 예시적인 방법에 관해 설명하도록 하겠다. 하기의 논의는 단순한 실시예의 예시에 불과하고 발명의 기술( description)을 제한하지 않음은 이해될 수 있을 것이다.

도2 및 도 15를 참조하면, 모듈러 고정장치(10)를 사용하는 방법(600)은 일반적으로 먼저 블록 602에서 가변적인 표시(또는 가변치수(dimension))를 선택하거나 결정하는 단계를 포함한다. 중간 플레이트(mid-plate)(30)와 하부 암(arm)(90')과 같은 조립요소(modular portion)들은 블록 604에서 결정되어 상기 블록 602에서 선택된 가변적인 표시를 얻는다. 그 후, 상기 블록 604에서 선택 또는 결정된 조립요소들은 블록 606에서 조립(assemble)된다.

도 15와 도 16을 참조하면, 상기 가변 치수를 선택하는 블록 602는 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 치수들 중 어느 하나를 선택하는 단계를 포함한다. 따라서, 상기 가변 치수를 선택하는 블록 602는 적어도 서브 블록 608에서 치수 (또는 각) A를 선택하는 단계, 서브 블록 610에서 치수 B를 선택하는 단계, 서브 블록 612에서 길이 C의 치수를 선택하는 단계, 서브 블록 614에서 하부 암(90)의 길이 L을 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 간격 치수 G가 서브 블록 616에서 선택되어 적절한 최대 또는 원하는 간격을 얻을 수 있다. 또한, 평면(12)으로부터 상부 암(70)까지의 거리 Y가 서브 블록 618에서 선택될 수 있다. 높이 또는 표시 X가 서브 블록 620에서 선택될 수 있다. 마지막으로, 평면(12)과 보어(72)의 중심간의 거리 Z가 서브 블록 622에서 선택되고 클램프(62)가 선택된다.

따라서, 가변 치수(602)를 선택하는 단계는 상기 각각의 서브 블록(608~622)의 변수들을 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 부재를 위치시키고 평면(12)에 대해 선택된 위치에 상기 부재를 고정을 하고자 할 수 있다. 따라서, 상기 부재에 작업이 진행중일 때, 고정장치(10)가 평면(12)에 대해 상기 부재를 고정할 수 있도록 상기 사용자는 상기 변수 각각을 결정할 수 있다.

또한, 다른 변수들이 특별히 중요하지 않은 경우, 다양한 작업 단계를 위해 상기 다양한 서브 블록(608-622)중 어느 하나 또는 복수의 서브블록이 결정될 수 있다. 예를 들어, 서브 블록 620에서 변수 X에 대한 거리를 선택함으로써 평면(12)에 대한 특정 거리만큼 떨어져있는 가공물(work piece) 또는 부재를 가지는 것은 항상 선택될 수 있다. 서브 블록 616에서의 변수 G의 간격(gap)과 같은 다른 다양한 변수들이 가변할 수 있는 데 반면, 서브 블록 620에서 상기 거리 X의 값으로 선택된 값은 일정한 것이 바람직하다. 따라서, 블록 602에서 선택되는 변수 중 일부 또는 모두는 블록 602에서의 변수들 각각을 다시 선택하거나 재결정하지 않고서 선택될 수 있다.

일반적으로, 블록 602에서 다양한 치수(dimension)들을 선택하는 것은 작업이 수행되는 부재 또는 구조물에 따라 결정될 수 있다. 따라서, 작업이 수행되는 부재 또는 구조물을 선택하는 단계는 다양한 가변 치수들을 선택하는 블록 602 이전에 실행되어야 할 초기 단계이다. 또한, 상술한 바와 같이, 블록 602에서 다양한 가변 변수들을 선택하는 단계는 작업이 수행되는 부재 또는 구조물에 따라 결정될 수 있으며 작업이 수행될 상기 구조물이나 부재가 변화됨에 따라 변경되거나 변할 수 있다.

도 15를 다시 참조하면, 모듈러 부분을 결정하는 상기 블록 604는 일반적으로 복수의 라이저 중 어느 적합한 하나, 적합한 중간 플레이트(mid-plate), 적합한 클램프, 적합한 상부 암과 적합한 하부 암을 포함하여 복수개의 요소(portion)를 선택하는 단계를 포함한다. 상기 적합한 조립요소(modular portion)는 상술한 바와 동일하거나 이에 유사할 수 있다. 상기 치수를 선택하는 블록 602는 선택된 요소(portion)에 상관없이 수행된다.

블록 604는 상기 블록 602에서 선택된 치수를 제공하기 위해 다양한 요소(portion)(또는 복수의 조립요소)들을 어떻게 연결할지 결정하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 도2를 추가적으로 참조하면, 블록 602에서 선택된 예시적인 치수들은 라이저(14), 중간 플레이트(mid-plate) 플레이트(30), 클램프(62), 상부 암(70), 하부 암(90)을 제공함으로써 얻어질 수 있다. 따라서, 이러한 복수개의 조립요소들은 상기 블록 602에서 선택된 변수를 제공하기 위해 서로에 대해 고정될 수 있다. 또한, 제1 핑거(80)는 상기 상부 암(70)내에 형성된 복수개의 보어(70)를 이용하여 상기 상부 암(70)에 고정될 수 있고, 제2 핑거(170)는 상기 하부 암(90)내에 형성된 복수개의 보어(160)를 이용하여 상기 하부 암(90)에 고정될 수 있다. 이 때문에, 조립요소를 결정하는 블록 604는 제1 및 제2 핑거(80, 170)의 적절한 위치를 결정하는 단계를 포함한다. 또한, 상술한 바와 같이, 하부 암은 장착 위치(128~132)를 이용하여 상기 중간 플레이트(30)에 대해 배치될 수 있다. 따라서, 조립요소를 결정하는 블록 604는 하부 암(90)을 장착하기 위한 적절한 위치를 결정하는 단계를 더 포함한다. 또한, 상술한 바와 같이 스페이서와 심이 상기 하부 암(90)과 함께 사용될 수 있다. 따라서, 상기 조립요소를 결정하는 블록 604는 블록 602에서 결정한 변수들을 제공하기 위해 심 또는 스페이서가 필요한지를 결정하는 단계도 포함한다.

마지막으로, 블록 604에서 결정된 상기 조립요소들은 블록 606에서 결합된다(assembled). 상기 조립요소들은 상기 모듈러 고정장치(10)가 상기 평면(12)에 장착되기만 하면 다양한 치수들이 얻어지도록 결합된다. 따라서, 상기 방법(600)에 의하면, 복수개의 변수들이 블록 602에서 선택될 수 있고 조립요소들이 블록 604에서 용이하게 결정되어 블록 602에서 선택된 다양한 치수들이 제공될 수 있다.

사람 또는 컴퓨터는 블록 602에서 선택된 변수 또는 블록 604에서의 조립요소를 결정하여 블록 602에서 선택된 변수들을 제공할 수 있다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 블록 604에서의 조립요소의 결정을 수행하는 컴퓨터 프로그램은 프로그램 알고리즘(또는 프로그램부(programming portion))(650)을 포함한다. 일반적으로, 프로그램(650)은 선택변수입력블록(652)을 포함한다. 상기 선택변수입력블록(652)에서 선택된 변수들이 상기 컴퓨터 프로그램을 수행할 수 있는 프로세서를 포함하는 컴퓨터 시스템으로 입력된다. 따라서, 상기 선택된 변수들은 메모리에 입력되어 저장되거나 억세스할 수 있는(accessible) 메모리 모듈로 바로 입력되어 프로세서에 의해 처리될 수 있다.

상기 컴퓨터 프로그램(650)은 또한, 이용가능한 조립요소 각각의 리스트를 가지는 블록 654의 로직 룩업 테이블을 포함할 수 있다. 상기 블록 654에서의 룩업 테이블은 또한 많은 조립요소들에 대한 가능한 연결 위치(connecting position)의 리스트를 포함한다. 예를 들어, 상기 룩업 테이블은 가능한 복수의 라이저, 중간 플레이트, 클램프, 상부 암, 하부 암의 각각 또는 모두를 포함한다. 따라서, 상기 룩업 테이블은 블록 654의 선택된 변수 입력을 제공하기 위해 조립(assemble)되는 각각의 조립요소들을 포함한다.

상기 프로그램(654)은 블록 652에서 선택된 변수 입력을 블록 654의 로직 룩업 테이블을 이용하여 처리하고, 어느 조립요소가 블록 652에서 선택된 변수 입력을 얻는데 필요한지 결정한다. 블록 656에서, 블록 652에서 선택된 변수 입력으로 블록 654의 로직 룩업 테이블을 처리한 후, 상기 컴퓨터 프로그램(650)은 블록 652에서 선택된 변수 입력을 얻는데 필요한 조립요소(modular portion)를 선택한다.

일반적으로, 상기 컴퓨터 프로그램(650)은 블록 652에서 선택된 변수 입력을 제공하기 위해 결합(assemble)되어야 할 복수의 조립요소(modular portion)를 결정할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터 프로그램(650)은 블록 652에서의 선택된 변수 입력을 생성하기 위해 필요한 블록 658에서의 연결 위치(connection position)를 결정한다. 블록 658에서 연결 위치를 결정하는 단계는 상기 블록 654에서의 룩업 테이블을 참조하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 하부 암(90)은 서브 블록 620의 입력 변수 X와 서브 블록 606의 입력 변수 G로 적절한 치수를 제공하기 위해 제1 위치결정 포지션(positioning position)(128)에 위치할 필요가 있을 수 있다. 따라서, 컴퓨터 프로그램(650)은 블록 656의 조립요소(modular portion)과 블록 658의 연결 위치를 선택하여 블록 652의 선택된 변수를 입력할 수 있다.

마지막으로, 상기 컴퓨터 프로그램(650)은 선택된 조립요소와 선택된 연결 위치(connection position)를 출력할 수 있다. 일반적으로, 블록 660의 출력은 사람에 의해 결정될 수 있거나(human determinable) 판독가능한 형태이므로 사람이 상기 선택된 조립요소를 얻고 상기 연결 위치에 따라 이들을 연결할 수 있도록 한다. 이러한 방법으로, 컴퓨터 프로그램(650)은 블록 652의 선택된 변수 입력을 위해 필요한 조립요소와 연결 위치를 결정할 수 있다. 그러나, 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독 코드를 출력하여 로봇 또는 다른 장치에 의해 모듈러 고정장치(10)가 획득(obtain)되고 조립될 수 있도록 할 수 있다.

일반적으로, 상기 컴퓨터 프로그램(650)은 블록 654의 광범위하고 포괄적인 로직 룩업 테이블 때문에 블록 660의 출력을 적시(timely manner)에 얻도록 할 수 있다. 상세하게는, 블록 654의 로직 룩업 테이블은 조립요소와 모듈러 고정장치(10)를 형성하는데 사용될 수 있는 모든 조립요소들과 사용가능한 연결위치(available connecting position)를 포함한다. 상기 블록 654의 로직 룩업 테이블이 모든 조립요소들과 연결 섹션(connecting section)에 대해 포괄적이므로, 프로그램(650)은 조립요소들이 블록 652에서의 선택된 입력 변수들을 제공하기에 유효한지를 항상 판단할 수 있다.

모듈러 시스템(10)은 매우 많은 위치로 구성될 수 있는 조립요소를 적은 수로 갖는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 8개의 다양한 중간 플레이트(mid-plate)와 함께, 심과 스페이서를 포함하는 6개의 하부 암과 심과 스페이서를 포함하지 않는 6개의 하부 암이 서로 연결되어 블록 602에서 선택되는 변수에 대해 12,000 이상의 변형을 제공할 수 있다. 즉, 모듈러 시스템(10)은 서로 연결가능한 압도적으로 수많은 조립요소를 제공하지 않고서도, 모듈러 고정장치(10)의 매우 많은 수의최종 위치를 제공할 수 있다. 따라서, 상기 로직 룩업 테이블(654)은 사이즈면에서 적합하고, 상기 프로그램은 많은 시간 또는 수고를 소모하는 처리 시간을 들이지 않고 조립요소와 연결 위치(connecting position), 로직 룩업 테이블(654)에 대한 폭넓은 리스트를 가질 수 있다.

따라서, 상기 모듈러 고정장치(10)과 이에 수반되는 방법(600)은 사람 또는 컴퓨터 시스템으로 하여금 선택된 변수들을 가지는 모듈러 고정장치(10)을 제공하기 위해 선택되어야 할 조립요소 중 어느 조립요소가 필요하고 서로 연결되어야 하는지 결정할 수 있도록 한다. 즉, 상기 모듈러 시스템(10)은 상대적으로 적은 수의 부(portion)가 매우 다양한 방법-임의의 선택된 변수들을 포함하는 모듈러 고정장치(10)를 형성하기 위한 조립요소의 개수에 따라 거의 무한한 방법-으로 서로 연결될 수 있도록 한다.

상기 발명의 설명은 사실상 단순히 예시적인 것에 불과하고, 따라서 발명의 요지를 벗어나지 않는 변형은 발명의 범위안에 속한다. 이러한 변형들은 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 것으로 여겨져야 한다.

Claims (38)

1. 작업을 수행하기 위해 부재를 위치시키기 위한 모듈러 고정장치에 있어서,

   작업이 부재에 수행되는 동안 상기 부재를 동작가능하게 특정 방향으로 맞추는 암(arm); 및

   한 점에 대하여 상기 암을 동작가능하게 배치하는 중간 플레이트(mid-plate)를 포함하고,

   상기 암은 작업이 부재에 수행되는 동안 상기 중간 플레이트로부터 연장되며, 상기 암은 상기 중간 플레이트에 대해 선택적으로 위치시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 모듈러 고정장치는 평면에 대하여 고정되도록 조절되는 라이저(riser)를 더 포함하며, 상기 암은 중간 플레이트를 경유하여 상기 라이저에 대해 선택적으로 위치할 수 있는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 모듈러 고정장치는 평면에 장착되도록 동작가능한 라이저(riser)를 더 포함하고,

   상기 중간 플레이트(mid-plate)는 라이저 장착부(riser mounting section)와 부속품 장착부(accessory mounting section)를 더 포함하며, 상기 라이저 장착부는 상기 라이저에 대하여 고정되도록 조절되는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 부속품 장착부는 상기 암에 대해 부속품을 위치시키도록 하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 중간 플레이트는 복수의 암 부착 위치(arm attachment position)를 정의하고, 상기 암은 상기 암 부착 위치와의 연결을 통하여 상기 중간 플레이트에 대하여 선택적으로 위치할 수 있는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 암 부착 위치들은 복수개의 보어를 포함하고,

   상기 암은 상기 보어와 동작가능하게 연결되어 상기 중간 플레이트와 연결되는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 암은 중간 플레이트 위치결정부(mid-plate positioning section)와 부재 위치결정부(member positioning section)를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 암은 복수개의 암을 포함하고,

   상기 복수개의 암 각각은 복수개의 다른 각각의 암과는 다른 치수를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 다른 치수는 상기 부재 위치결정부의 길이를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
10. 제8항에 있어서, 상기 다른 치수는 상기 중간 플레이트 위치결정부에 형성된 서로 다른 수의 위치결정 보어(positioning bore)의 개수를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
11. 제3항에 있어서, 상기 중간 플레이트는 복수개의 중간 플레이트를 포함하고,

    상기 복수개의 중간 플레이트 각각은 라이저 장착부에 대해 부속품 장착부의 방향을 다르게 갖는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
12. 제3항에 있어서, 상기 중간 플레이트는 복수개의 중간 플레이트를 포함하고,

    상기 복수개의 중간 플레이트 각각은 상기 부속품 장착부에 의하여 상기 라이저 장착부에 대해 방향 위치 중 적어도 하나가 서로 다르게 정의되는 보어를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 모듈러 고정장치는 상기 암과 상기 중간 플레이트를 동작가능하게 연결하여 상기 중간 플레이트에 대해 상기 암을 선택적으로 위치하도록 하는 위치결정(positioning) 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 고정장치.
14. 부재를 평면에 대하여 위치시키기 위한 고정장치의 조립요소(modular portion)에 있어서,

    상기 고정장치의 부(portion)에 선택적으로 연결가능한 장착 플레이트(mounting plate)와 상기 장착 플레이트에 대해 위치시킬 수 있는 암을 포함하고,

    상기 암은 부재를 동작가능하게 위치시키는 것을 특징으로 하는 조립요소.
15. 제14항에 대하여, 상기 장착 플레이트는 복수의 암 부착 위치(arm attachment postion)들을 정의하고, 상기 암은 상기 암 부착 위치들과 연결되어 상기 장착 플레이트에 대해 위치되어질 수 있는 것을 특징으로 하는 조립요소.
16. 제15항에 대하여, 상기 복수의 암 부착 위치들 각각은 이격되어 상기 암을 상기 암 부착 위치들 가운데 선택적으로 위치시키면 상기 암이 선택된 거리만큼 이동되는 것을 특징으로 하는 조립요소.
17. 제15항에 대하여, 상기 장착 플레이트는 라이저 부착부(riser attachment section)와 부속품 부착부(accessory attachment section)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립요소.
18. 제17항에 대하여, 상기 장착 플레이트는 복수의 장착 플레이트를 포함하고,

    상기 복수의 장착 플레이트 각각은 상기 라이저 부착부에 대하여 서로 다른 위치의 부속품 부착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립요소.
19. 제17항에 대하여, 상기 장착 플레이트는 복수의 장착 플레이트를 포함하고,

    상기 부속품 부착부는 복수의 보어들을 정의하며, 상기 복수의 장착 플레이트 각각은 상기 라이저 부착부에 대하여 서로 다른 방향으로 위치하는 상기 보어들을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립요소.
20. 제14항에 대하여, 상기 암은 장착 플레이트 부착부(mounting plate attachment sectino)와 부재 위치결정부(member positioning section)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립요소.
21. 제20항에 대하여, 상기 암은 복수의 암을 포함하고,

    상기 복수의 암 각각은 상기 부재 위치결정부의 각기 다른 길이를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립요소.
22. 제20항에 대하여, 상기 암은 복수의 암을 포함하고,

    상기 복수의 암 각각은 서로 다른 개수의 위치결정 보어를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립요소.
23. 제17항에 대하여, 상기 조립요소는 위치시킬 수 있는(positionable) 암을 포함하는 부속품(accessroy)을 더 포함하고,

    상기 부속품은 상기 장착 플레이트의 상기 부속품 부착부에 장착되어 상기 위치시킬 수 있는 암을 상기 암에 대해 위치시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 조립요소.
24. 복수의 조립요소(modular portion)을 포함하여 부재를 고정하는 고정장치의 제공 방법에 있어서,

    상기 부재를 위치시킬 치수를 선택하는 단계;

    복수의 조립요소 중에 제1 조립요소를 선택하는 단계;

    복수의 조립요소 중에 제2 조립요소를 선택하는 단계; 및

    상기 선택된 제1 조립요소와 선택된 제2 조립요소를 연결하는 단계를 포함하고,

    상기 연결된 제1 및 제2 조립요소는 상기 선택된 치수를 정의하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
25. 제24항에 대하여, 상기 제1 조립요소를 선택하는 단계는,

    상기 선택된 제2 조립요소가 상기 선택된 제1 조립요소에 대해 위치하도록 하는 위치결정부(positioning section)를 포함하도록 상기 제1 조립요소를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
26. 제25항에 대하여, 상기 위치결정부를 선택하는 단계는 복수의 부착 위치(attachment position)에 상기 선택된 제1 조립요소를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
27. 제26항에 대하여, 상기 선택된 제1 조립요소와 선택된 제2 조립요소를 연결하는 단계는 상기 복수의 부착 위치 중 하나를 선택하는 단계와, 상기 선택된 제2 조립요소를 상기 부착 위치들에 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
28. 제24항에 대하여, 상기 제2 조립요소를 선택하는 단계는 상기 제2 조립요소의 섹션 길이(length of a section)를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
29. 제24항에 대하여, 상기 제2 조립요소를 선택하는 단계는 상기 제2 조립요소에 형성된 다수의 위치결정(positioning) 보어를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
30. 제24항에 대하여, 상기 치수를 선택하는 단계는,

    고정장치의 높이를 선택하는 단계;

    상기 고정장치의 간격(gap)을 선택하는 단계;

    상기 제2 조립요소의 거리를 선택하는 단계;

    상기 제1 조립요소의 각을 선택하는 단계;

    상기 제2 조립요소의 오프셋을 선택하는 단계; 및

    상기 제1 조립요소로부터 상기 제2 조립요소의 일부(portion)까지의 길이를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
31. 제24항에 대하여, 상기 제2 조립요소를 선택하는 단계는 상기 제2 조립요소의 일부(portion)에 복수의 부착 위치(attachment position)를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 선택된 제1 조립요소와 선택된 제2 조립요소를 연결하는 단계는 상기 제1 조립요소를 상기 선택된 제2 조립요소에 의해 정의되는 상기 복수의 부착 위치 중 하나에 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정장치 제공 방법.
32. 부재를 고정하기 위해 서로 연결되는 복수의 모듈을 선택하기 위한 컴퓨터 프로그램에 있어서,

    선택된 치수를 입력하는 단계;

    복수의 모듈을 나열(list)하는 단계 및 상기 복수의 모듈간의 복수의 상호연결을 나열하는 단계를 구비하여 룩업 테이블(look-up table)을 제공하는 단계;

    상기 제공된 룩업 테이블로부터 상기 복수의 모듈 중 적어도 하나의 제1 모듈과 제2 모듈을 결정하는 단계;

    상기 룩업 테이블로부터 상기 제1 모듈과 제2 모듈간의 적어도 하나의 상호연결을 결정하는 단계; 및

    상기 결정된 제1 모듈, 제2 모듈 및 상기 선택된 상호 연결을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
33. 제32항에 대하여, 상기 부재를 선택된 위치 또는 선택된 방향으로 위치시키도록 치수를 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
34. 제32항에 대하여, 상기 컴퓨터 프로그램은,

    상기 복수의 모듈 리스트로부터 상기 제1 모듈을 선택하는 단계와 상기 복수의 모듈 리스트로부터 상기 제2 모듈을 선택하는 단계;

    상기 선택된 치수와 상기 제1 및 제2 모듈에 의해 생성되는 치수와의 제1 차이(difference)를 결정하는 단계;

    상기 복수의 모듈 리스트로부터 상기 제3 모듈을 선택하고, 상기 선택된 치수와 상기 제1 및 제3 모듈에 의해 생성되는 치수와의 제2 차이(difference)를 결정하는 단계; 및

    상기 제1 차이 및 제2 차이 중에 더 작은 것을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
35. 제34항에 대하여, 상기 제1 차이 및 제2 차이 중에 더 작은 차이는 저장되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
36. 제32항에 대하여, 상기 컴퓨터 프로그램은,

    상기 결정된 제1 모듈, 제2 모듈, 상기 선택된 상호연결에 의해 제공되는 치수와 상기 입력되는 선택된 치수와의 차이를 최소화하는 단계를 더 포함하고,

    상기 결정된 제1 모듈, 제2 모듈, 상기 선택된 상호연결의 출력은 상기 결정된 제1 모듈, 제2 모듈, 상기 선택된 상호연결에 의해 형성되는 치수와 상기 입력되는 선택된 치수와의 차이가 실질적으로 없도록 하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
37. 제32항에 대하여, 상기 복수의 모듈을 나열하는 단계는 스무 개의 모듈 리스트를 나열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
38. 제37항에 대하여, 상기 스무 개의 모듈은 여섯 개의 제1 모듈, 여섯 개의 제2 모듈, 여덟 개의 제3 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.