KR100925525B1 - 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치 - Google Patents

자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 크레쉬패드의 에어백커버에 가공된 테어라인의 두께를 측정하기 위한 작업테이블이 구비된 작업스테이지를 포함하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치에 있어서, 상기 작업 테이블 상부에 위치하여 상기 크레쉬패드가 안착되어 고정되도록 하기 위한 고정수단과 상기 작업 테이블과 상기 고정수단 사이에 구비되며, 상기 크레쉬패드의 테어라인 두께 측정을 위해 X축과 Y측으로 이송될 수 있도록 하는 이송수단과 한 쌍의 레이저센서를 이용하여 상기 크레쉬패드의 가공된 테어라인의 두께를 측정하기 위한 측정수단과 상기 측정수단을 통해 측정된 상기 테어라인의 두께에 대한 수치 정보에 따른 결과 값을 표시하고 상기 고정된 상기 크레쉬 패드의 테어라인 두께를 측정하기 위한 측정수단을 제어하며, 상기 테어라인 측정을 위한 상기 이송수단의 이송을 제어하기 위한 제어수단을 포함하는 것으로서,
크레쉬패드의 에어백커버에 형성된 테어라인의 각 구간별 잔존두께의 검사방식이 레이저센서의 레이저 조사에 의해 이루어짐에 따라 양품과 불량에 대한 판단이 명확해지고, 이로 인해 양품이 차량에 장착되어 에어백의 전개가 원활하게 이루어지도록 하면서 운전자의 안전이 도모되는 효과가 발생한다.
에어백, 테어라인, 크레쉬패드, 테어라인두께, 테어라인 두께측정장치

Description

자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치{Apparatus for measuring a thickness of vehicle air bag cover-tear line}
본 발명은 에어백커버의 테어라인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에어백이 전개되는 과정에서 파단되는 에어백커버에 형성된 테어라인의 구간별 잔존두께에 대한 검수가 명확하게 이루어지도록 하여 양품과 불량품을 판별함으로써, 불량품이 차량에 장착되는 것을 방지하여 자동차의 충돌시 에어백의 전개가 용이하게 이루어져 인명이 보호되도록 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 탑승자의 안전을 위해 다양한 장치가 구비되는데, 스티어링 휠(steering wheel)에는 에어백(air bag)이 장착되어 차량의 사고시 운전자가 심한 충격을 받지 않도록 하는 자동차용 안전 보조장치이다.
최근에는 자동차의 성능이 향상됨과 함께 도로의 포장 상태가 양호해짐에 따라 자동차의 운행속도가 점진적으로 증가되는 추세이고, 그로 인한 자동차의 추돌사고가 발생하여 인적 피해가 증가되고 있는 실정이다.
자동차에는 핸들, 조수석, 무릎 2개소, 시트 4개소, 양 측명 유리 고정부 필 라에 각 3개소에 에어백이 장착되어 있다.
따라서, 운전자 외에 탑승객도 에어백으로 보호하는 추세이다.
일 예로 조수석에 앉은 승객을 보호하기 위한 조수석 에어백(passenger air bag)의 경우, 조수석의 전방에 배치되는 크래쉬패드에는 상기 크레쉬패드와 일체로 형성되며 플라스틱 사출 성형을 통해 제작된 연질재의 에어백커버가 구비되고, 그 내부에는 에어백이 개재되어 자동차의 충격 및 급정거시 에어백커버가 파단되어 에어백이 전개된다.
이 경우, 상기 에어백커버에는 에어백의 순간적인 전개력에 의해 그 찢어짐이 용이하도록 테어라인이 미리 성형 된다. 이 경우, 상기 테어라인은 자동차 충돌로 인한 에어백커버가 젖혀지도록 파단될 루트를 따라 그 내측면 상에서 엔드밀로 가공된 I홈 또는 V홈이 형성되어야 하고, 그 외측면 상으로는 외관상 노출되지 않게 성형 되어야 한다.
따라서, 자동차의 충돌에 따른 에어백의 전개압력이 에어백커버에 형성된 테어라인의 가장 약한 부분에 전달되면서 테어라인을 파단시키게 된다.
이렇게 되면, 상기 에어백커버가 젖혀지게 되면서 에어백이 외부로 팽창된 상태로 전개되어 운전자를 충격으로부터 보호할 수 있게 된다.
위와 같이, 상기 에어백커버에 형성된 테어라인은 에어백이 전개될 때 에어백의 전개 압력에 의해 점진적으로 파단 되도록 각 테어라인의 구간별로 잔존두께가 다르게 형성되어야 한다. 이는, 테어라인의 구간별 잔존두께가 전체적으로 두꺼운 경우 에어백의 전개압력이 동시에 발생됨에 따라 테어라인이 파단되지 못하여 에어백이 전개되지 않게되고, 또는 얇을 경우 상기 에어백의 전개압력에 의해 상기 테어라인이 동시에 파단 되면서 에어백커버가 조수석 측으로 튕겨나가 오히려 더 큰 인적사고가 발생되기 때문이다.
따라서, 상기 에어백커버의 테어라인은 반드시 구간별 잔존두께가 일정하게 형성되어 있는지 안전검사가 이루어져야 한다.
일반적으로, 에어백커버의 테어라인의 검사 방식은 양산수량에 따른 샘플링검사방식으로 이루어지는데, 예를 들어 100개의 양산품 중 5~10개 정도의 샘플을 대상으로 단면 커팅하여 각 구간별의 잔존두께를 직접 측정하는 방식으로 검사가 이루어지게 된다.
그러나, 이와 같은 방식은 실질적인 모든 양산품에 대한 검사가 이루어지지 않기 때문에 명확한 검사가 이루어지지 않는 문제가 있다.
위의 샘플링검사방식은 양산된 제품을 테어라인의 각 구간별 잔존두께의 위치에 따라 단면으로 커팅하여 검사가 이루어지게 되는데, 이때 크레쉬패드의 재질이 연질의 플라스틱재 임에 따라 커팅과정에서 테어라인의 형상이 밀리면서 변화가 일어나 결국 측정자가 양품을 불량으로 판정하는 오류를 범하게 되면서 해당 라인에서 생산된 제품 전체를 폐기하는 문제가 발생하게 된다.
또한, 단면 커팅된 샘플을 측정하는 과정에서 크레쉬패드의 재질이 연질임에 따라 측정기기의 눌리는 힘에 테어라인이 눌리면서 정확한 잔존두께의 검사가 어려운 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점 및 기술적 편견을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 양산된 모든 크래쉬패드를 비파괴 상태로 테어라인의 각 구간별 잔존두께를 측정할 수 있는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적을 달성하기 위한 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치는, 자동차 크레쉬패드의 에어백커버에 가공된 테어라인의 두께를 측정하기 위한 작업테이블이 구비된 작업스테이지를 포함하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치에 있어서, 상기 작업 테이블 상부에 위치하여 상기 크레쉬패드가 안착되어 고정되도록 하기 위한 고정수단; 상기 작업 테이블과 상기 고정수단 사이에 구비되며, 상기 크레쉬패드의 테어라인 두께 측정을 위해 X축과 Y측으로 이송될 수 있도록 하는 이송수단; 한 쌍의 레이저센서를 이용하여 상기 크레쉬패드의 가공된 테어라인의 두께를 측정하기 위한 측정수단; 상기 측정수단을 통해 측정된 상기 테어라인의 두께에 대한 수치 정보에 따른 결과 값을 표시하고 상기 고정된 상기 크레쉬 패드의 테어라인 두께를 측정하기 위한 측정수단을 제어하고, 상기 테어라인 측정을 위한 상기 이송수단의 이송을 제어하기 위한 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로써, 상기 고정수단은, 차종에 따라 각기 다른 크레쉬패드를 안착하기 위한 하나이상의 지그가 형성되고, 상기 각각의 지그에는 크레쉬패드의 안착 된 상태가 유지되도록 크레쉬패드의 표면과 밀착되는 위치에 상기 크레쉬패드를 흡착하는 흡착구가 구비되며, 상기 크레쉬패드의 테어라인이 안착되는 지그의 일 측에는 작업스테이지의 이송시 크레쉬패드의 진동이 방지되도록 상기 크레쉬패드를 가압하는 클램프가 구비된 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로써, 상기 이송수단은, X축 작업스테이지; Y축 작업스테이지; 상기 X,Y축 방향으로 각각 구비된 구동모터와; 상기 각 구동모터에 축 결합되며 상기 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 샤프트; 및 상기 X축 및 Y축 작업스테이지에 고정된 상태로 상기 샤프트에 끼워져 샤프트의 회전을 통해 X축 및 Y축 작업스테이지를 이동시키는 이동블럭;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로써, 상기 이송수단은 에어백커버에 가공된 테어라인을 가로질러 X,Y축을 번갈아 가면서 지그재그로 이송되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로써, 상기 측정수단은, 상기 작업스테이지의 전방에 Y축으로 이송가능하게 설치된 이송브라켓; 상기 테어라인으로 레이저를 조사하는 레이저조사부와, 상기 테어라인으로부터 반사되는 레이저를 수광하는 수광부로 구성되며, 상기 X축 및 Y축 작업스테이지를 사이에 두고 상기 이송브라켓을 통해 수직으로 마주보게 설치되어 상기 테어라인의 상하에서 레이저를 조사하여 테어라인의 두께를 측정하는 한 쌍의 레이저센서; 및 상기 한 쌍의 레이저센서 중 상부에 설치된 레이저센서가 수평회전 가능하도록 상기 이송브라켓에 설치된 스텝핑모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로써, 상기 제어수단은, 키 입력부; 테어라인을 포함하는 에어백 형성부의 두께정보 및 측정 결과 값을 표시하는 디스플레이부; 상기 한 쌍의 레이저센서를 통해 측정된 테어라인의 두께에 대한 정보를 입력받고, 상기 키 입력부를 통해 이송수단 및 이송브라켓의 동작제어 신호를 전송하기 위한 송수신부; 상기 측정된 테어라인 두께에 대한 정보가 저장되며, 차종에 따른 크레쉬패드의 테어라인의 기준 두께 정보와 측정동작을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 저장부; 및 상기 송수신부를 통해 크레쉬패드의 상 하부에 구비된 한 쌍의 레이저센서로부터 측정된 에어백 형성부의 두께 정보를 입력받아 상부와 하부의 데이터 중 가장 거리차이가 적은 값을 계산하여 테어라인의 두께 정보가 추출되도록 제어하고 추출된 정보를 수치 및 그래프형식으로 상기 디스플레이부를 통해 표시되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로써, 세팅 또는 데이터를 관리하기 위한 외부 피시(PC)와의 유무선 통신을 위한 유무선 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치에 의하면, 상기 크레쉬패드의 에어백커버에 형성된 테어라인의 각 구간별 잔존두께의 검사방식이 레이저센서의 레이저 조사에 의해 이루어짐에 따라 양품과 불량에 대한 판단이 명확해지고, 이로 인해 양품이 차량에 장착되어 에어백의 전개가 원활하게 이루어지도록 하면서 운전자의 안전이 도모되는 장점이 있다.
또한, 상기 레이저센서에 의한 크레쉬패드가 비파괴 검사가 이루어짐에 따라 재료의 낭비에 대한 원가가 절감되고, 종래의 검사방식에 따른 검사시간의 과다소 요에 대한 검사시간이 신속하게 이루어지는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시 예를 도 1 내지 도 14에 의해 상세하게 설명한다.
하기에 기술되는 각 구성 요소들이 "제1", "제2" 및/또는 "제3"으로 언급되는 것은 한정하기 위한 것이 아니라 단지 각 구성 요소들을 구분하기 위한 것이다. 따라서 "제1", "제2" 및/또는 "제3"은 각 구성 요소에 대하여 각기 선택적으로 또는 교환적으로 사용되는 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 테어라인 두께 측정장치(1)는 하기의 자동차 크레쉬패드(42)의 에어백커버에 가공된 하기에 도시된 테어라인(44)의 두께를 측정하기 위한 작업테이블(85)이 구비된 작업스테이지(90)를 포함하는 자동차용 에어백커버의 테어라인(44) 두께측정장치(1)에 있어서, 상기 작업 테이블(85) 상부에 위치하여 상기 크레쉬패드(42)가 안착되어 고정되도록 하기 위한 고정수단(10)과 상기 작업 테이블(85)과 상기 고정수단(10) 사이에 구비되며, 상기 크레쉬패드(42)의 테어라인(44) 두께 측정을 위해 X축과 Y측으로 이송될 수 있도록 하는 이송수단(70)과 하기의 한 쌍의 레이저센서(210,230)를 이용하여 상기 크레쉬패드(42)의 가공된 테어라인(44)의 두께를 측정하기 위한 측정수단(200)과 상기 측정수단(200)을 통해 측정된 상기 테어라인(44)의 두께에 대한 수치 정보에 따른 결과 값을 표시하고 상기 고정된 상기 크레쉬 패드의 테어라인(44) 두께를 측정하기 위한 측정수단(200)을 제어하며, 상기 테어라인(44) 측정을 위한 상기 이송수단(70)의 이송을 제어하기 위한 제어수단(300)이 포함되어 구성된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 고정수단을 나타낸 사시도이다.
도 2를 참조하면, 고정수단(10)은 차종에 따라 각기 다른 크레쉬패드(42)를 안착하기 위한 하나이상의 지그(11,12,13,14,15,16)가 형성되고, 상기 각각의 지그(11,12,13,14,15,16)는 하기 고정부(30)에 고정되어 있으며 크레쉬패드(42)의 안착된 상태가 유지되도록 크레쉬패드(42)의 표면과 밀착되는 위치에 상기 크레쉬패드(42)를 흡착하는 하나 이상의 흡착구(17,18,19,20,21,22)가 구비되며, 상기 크레쉬패드(42)의 테어라인(44)이 안착되는 지그(11,12,13,14,15,16)의 일 측에는 작업스테이지의 이송시 크레쉬패드(42)의 진동이 방지되도록 상기 크레쉬패드(42)를 가압하는 클램프(23)가 구비된 고정부(30)로 구성되며, 차종에 따른 크레쉬패드(42)에 따라 서로 다른 고정수단(10)으로 교체 장착된다.
즉, 상기 고정수단(10)은 상기 Y축 작업스테이지로부터 분리가 가능하며, 안착되는 크레쉬패드(42)에 맞는 새로운 고정수단(10)으로 교체가 가능하다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인(44) 두께측정장치의 고정수단에 크레쉬패드가 안착된 평면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 고정수단에 크레쉬패드가 안착된 좌측면도이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 크레쉬패드(42)가 각 지그(11,12,13,14,15,16)위에 안착되고 흡착구(17,18,19,20,21,22) 및 클램프(23)에 의해 가압되어 고정되면, 테어라인(44)을 포함하는 에어백 형성부(46)의 상하부는 측정을 위해 개방되어 있다.
도시된 바와 같이, 상기 에어백 형성부(46)가 안착되는 지그(11)의 일 측에는 클램프(23)가 형성되어 있는 것을 확인할 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 X,Y축 작업스테이지를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 우측면도이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 정면도이다.
도 5내지 도 7을 참조하면, X축 작업스테이지(80)에는 하나 이상의 LM(92,93)이 구비되어 X축으로 이동이 가능하며, Y축 작업스테이지(50)에도 하나 이상의 LM(94)이 구비되어 Y축으로 이동이 가능함으로, 측정수단(200)이 테어라인(44)을 따라 움직이며 두께를 측정할 수 있게 된다.
상기 Y축 작업스테이지(50) 상부에는 고정수단(10)을 고정하기 위한 결합부(51,52,53,54,55,56)가 구비되어 있다.
상기 X축 작업스테이지(80)와 Y축 작업스테이지(50) 중앙 하부에는 X,Y축 방향으로 각각 구비된 구동모터(100,110)와 상기 각 구동모터(100,110)에 축 결합되며 상기 구동모터(100,110)의 구동력에 의해 회전하는 각각의 샤프트(111,112)와 상기 X축 및 Y축 작업스테이지(80,50)에 고정된 상태로 상기 샤프트(111,112)에 끼워져 샤프트(111,112)의 회전을 통해 X축 및 Y축 작업스테이지(80,50)를 이동시키는 하나 이상의 이동블럭(114)이 구비되어 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 측정수단의 사시도이다.
도 8을 참조하면, 측정수단(200)은 상기 작업스테이지의 전방에 Y축으로 이송가능하게 설치된 이송브라켓(240)과 상기 테어라인(44)으로 레이저를 조사하는 각각의 레이저조사부(212,232)와, 상기 테어라인(44)으로부터 반사되는 레이저를 수광하는 각각의 수광부(214,234)로 구성되며, 상기 X축 및 Y축 작업스테이지(80,50)를 사이에 두고 상기 이송브라켓(240)을 통해 수직으로 마주보게 설치되어 상기 테어라인(44)의 상하에서 레이저를 조사하여 테어라인(44)의 두께를 측정하는 한 쌍의 레이저센서(210,230)가 포함되어 구성된다.
또한, 상기 한 쌍의 레이저센서(210,230) 중 상부에 설치된 제 1 레이저센서(210)가 수평회전 가능하도록 상기 이송브라켓(240)에 설치된 스텝핑모터(236)를 포함한다.
상기 스텝핑모터(236)가 구비된 이유는, 레이저 조사부(212)에서 조사된 빛이 반사되어 상기 수광부(214)로 입사될 때, 하기에 기술된 삼각 측정 방식이 이용되기 때문에, 곡면은 갖는 테어라인의 두께를 측정할 때, 수광부(214)로 빛이 입사되지 못하는 경우에 수평회전하여 입사가 가능하도록 하기 위함이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저센서가 테어라인을 측정하는 경로는 나타낸 도면이다.
테어라인(44)은 4개의 구간으로 구분될 수 있으며, 각각의 잔여두께가 다르다.
도 5에 도시된 테어라인의 하단면이 가장먼저 파면되기 위해 1.1의 잔여두께를 갖게되며, 하단의 양쪽 날개부는 1.3, 상부 옆면 및 날개부가 포함된 구간은 1.5, 상부의 일정공간을 제외한 양쪽의 구간은 2.0의 잔여두께를 갖게 된다.
상기 잔여두께는 일실시 예에 따른 수치이며 차종에 따른 구간별 잔여두께는 변한다.
각 날개부는 5∼10mm정도 이격된 상태로 형성되어 있다.
한 쌍의 레이저센서(210,230)가 상기 테어라인(44)의 두께를 지그재그로 검사하는데, 15군데를 설정하여 검사를 시작한다.
물론, 차종에 따라 크레쉬패드가 달라지기 때문에 타입별로 측정구간이 달라질 수 있다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저센서가 센싱하여 측정값을 추출하는 위치를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 상기 테어라인(44)의 상하부에 구비된 한 쌍의 레이저센서(210,230)가 설정된 측정 위치에 도달하면, A-E 방향으로 스캔하여 스캔된 데이터를 전송하게 된다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시 예에 적용된 CCD 변위 센서를 나타낸 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 적용된 CCD(화소) 레이저식 변위 센서인데, 삼각 측정 방식이 사용된 것이다.
일반적으로는 PSD(광 위치 검출소자)를 수광 소자로 사용하나, 본 발명에서 는 수광 소자로 CCD가 적용되었다.
대상물체에 의해 반사된 빛은 수광 렌즈를 통과하여 PSD나 CCD 상에 스폿을 형성한다.
PSD 방식은 PSD 전체 스폿의 광량 분포를 이용하여 스폿의 중심이 결정되고 이를 대상물의 위치로 인식한다.
이때, 광량 분포는 대상물의 표면 상태에 의한 영향으로 측정치에 변화가 발생하게 된다.
그러나, CCD 방식은 스폿 광량 분포의 피크 값(peak value)이 대상물의 위치로 인식하는 화소를 검출하게 된다.
따라서 CCD는 스폿이 광량 분포에 상관없이 안정된 고정도의 결과를 얻을 수 있다.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저센서의 측정방법을 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 상기 테어라인(44)의 상하부에 구비된 한 쌍의 레이저센서(210,230)가 측정 위치에 도달하면 폭 방향으로 고속(약 1초에 100∼2000회)으로 0.01mm간격마다 거리(D-1, D-2를 측정하고 그 데이터를 컴퓨터에 전송하여 상부와 하부의 데이터 중 가장 거리차이가 적은 값(t1)을 계산하게 된다.
예를 들면, D=100이고 D-1=48.7, D-2=49.8, 기울기=25도이면,
t=Cos25×{100-(48.749.8)}=1.35946 (측정두께(t) = Cos0 × t1)가 된다.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제어수단의 구성을 나타낸 블록 도이다.
도 13을 참조하면, 상기 제어수단(300)은 키 입력부(316)와 테어라인(44)을 포함하는 에어백 형성부(46)의 두께정보 및 측정 결과 값을 표시하는 디스플레이부(320)와 상기 한 쌍의 레이저센서(210,230)를 통해 측정된 테어라인(44)의 두께에 대한 정보를 입력받고, 상기 키 입력부(316)를 통해 이송수단(70) 및 이송브라켓(240)의 동작제어 신호를 전송하기 위한 송수신부(312)와 상기 측정된 테어라인(44) 두께에 대한 정보가 저장되며, 차종에 따른 크레쉬패드(42)의 테어라인(44)의 기준 두께 정보와 측정동작을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 저장부(314)와 상기 송수신부(312)를 통해 상기 크레쉬패드(42)의 상 하부에 구비된 한 쌍의 레이저센서(210,230)로부터 측정된 에어백 형성부(46)의 두께 정보를 입력받아 상부와 하부의 데이터 중 가장 거리차이가 적은 값을 계산하여 테어라인(44)의 두께 정보가 추출되도록 제어하고 추출된 정보를 수치 및 그래프형식으로 상기 디스플레이부(320)를 통해 표시되도록 제어하는 제어부(318)가 포함되어 구성된다.
또한, 세팅 또는 데이터를 관리하기 위한 외부 피시(PC)(330)와의 유무선 통신을 위한 유무선 통신부(322)가 더 구성된다.
도 14는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 측정된 테어라인 두께 정보가 디스플레이부에 표시된 것을 나타낸 도면이다.
도 14를 참조하면, 디스플레이부(320)에는 현재 측정되고 있는 X,Y 좌표(351,352)가 표시되고 그래프(360)를 통해 상부 측정데이터(362)와 하부 측정데이터(364)가 표시된다.
도시된 것처럼 점선으로 표시된 구간이 간격 최소치로 측정된 것이며, 제품 기울기 상수 계산에 따라 최종치가 출력되도록 하는 것이다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치에 의하면, 상기 크레쉬패드의 에어백커버에 형성된 테어라인의 각 구간별 잔존두께의 검사방식이 레이저센서의 레이저 조사에 의해 이루어짐에 따라 양품과 불량에 대한 판단이 명확해지고, 이로 인해 양품이 차량에 장착되어 에어백의 전개가 원활하게 이루어지도록 하면서 운전자의 안전이 도모되는 장점이 있다.
또한, 상기 레이저센서에 의한 크레쉬패드가 비파괴 검사가 이루어짐에 따라 재료의 낭비에 대한 원가가 절감되고, 종래의 검사방식에 따른 검사시간의 과다소요에 대한 검사시간이 신속하게 이루어지는 효과가 있다.
본 발명에서의 상기 테어라인 두께 측정장치(1)는 크레쉬패드(42)에 구비된 에어백 커버의 테어라인(44)의 잔여두께를 측정하기 위한 구성과 방법을 일 실시예로 설명하였지만, 자동차에는 핸들, 조수석, 무릎 2개소, 시트 4개소, 양 측명 유리 고정부 필라에 각 3개소에 에어백이 구비될 수 있기 때문에, 상기 각각의 테어라인이 형성된 에어백 커버를 포함하는 패드의 형상에 따라 지그를 재구성하여 상기 고정수단(10)을 변형함으로써, 자동차에 형성된 모든 테어라인의 두께를 측정하는 것은 본 발명의 실시 예의 설명으로부터 자명하게 도출될 수 있는 구성이다.
또한, 상기 고정수단(10)에 안착이 가능한 모든 산업용 장치 또는 물품에 대한 잔여두께를 측정하기 위한 장치로도 사용이 가능한 것이 자명하다.
한편, 본 발명에서는 상기 측정수단(200)이 고정되고 X축 및 Y축 작업스테이 지(80,50)의 이동을 통해 잔여두께를 측정하기 위한 실시 예를 설명하였으나, 당업자라면 고정된 X축 및 Y축 작업스테이지(80,50)와 이동 가능한 측정수단(200)의 구성을 통해서도 잔여두께를 측정하기 위한 구성의 도출이 가능함이 자명하다.
이상 설명된 내용은 본 발명의 실시 예에 의하여 일례로 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 당업자라면 본 발명의 기술사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서에 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 고정수단을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 고정수단에 크레쉬패드가 안착된 평면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 고정수단에 크레쉬패드가 안착된 좌측면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 X,Y축 작업스테이지를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 우측면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 정면도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치의 측정수단의 사시도.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저센서가 테어라인을 측정하는 경로는 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저센서가 센싱하여 측정값을 추출하는 위치를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시 예에 적용된 CCD 변위 센서를 나타낸 사시도.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저센서의 측정방법을 나타낸 도면.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제어수단의 구성을 나타낸 블록도.
도 14는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 측정된 테어라인 두께 정보가 디스플레이부에 표시된 것을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 고정수단 70 : 이송수단
90 : 작업스테이지 200 : 측정수단
300 : 제어수단

Claims (8)

  1. 자동차 크레쉬패드의 에어백커버에 가공된 테어라인의 두께를 측정하기 위한 작업테이블이 구비된 작업스테이지를 포함하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치에 있어서,
    상기 작업 테이블 상부에 위치하여 상기 크레쉬패드가 안착되어 고정되도록 하기 위한 고정수단;
    상기 작업 테이블과 상기 고정수단 사이에 구비되며, 상기 크레쉬패드의 테어라인 두께 측정을 위해 X축과 Y측으로 이송될 수 있도록 하는 이송수단;
    한 쌍의 레이저센서를 이용하여 상기 크레쉬패드의 가공된 테어라인의 두께를 측정하기 위한 측정수단;
    상기 측정수단을 통해 측정된 상기 테어라인의 두께에 대한 수치 정보에 따른 결과 값을 표시하고 상기 고정된 상기 크레쉬 패드의 테어라인 두께를 측정하기 위한 측정수단을 제어하며, 상기 테어라인 측정을 위한 상기 이송수단의 이송을 제어하기 위한 제어수단;을 포함하되,
    상기 고정수단은,
    차종에 따라 각기 다른 크레쉬패드를 안착하기 위한 하나이상의 지그가 형성되고, 상기 각각의 지그에는 크레쉬패드의 안착된 상태가 유지되도록 크레쉬패드의 표면과 밀착되는 위치에 상기 크레쉬패드를 흡착하는 흡착구가 구비되며, 상기 크레쉬패드의 테어라인이 안착되는 지그의 일측에는 작업스테이지의 이송시 크레쉬패드의 진동이 방지되도록 상기 크레쉬패드를 가압하는 클램프가 구비된 고정부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 이송수단은,
    X축 작업스테이지;
    Y축 작업스테이지;
    상기 X,Y축 방향으로 각각 구비된 구동모터와;
    상기 각 구동모터에 축 결합되며 상기 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 샤프트; 및
    상기 X축 및 Y축 작업스테이지에 고정된 상태로 상기 샤프트에 끼워져 샤프트의 회전을 통해 X축 및 Y축 작업스테이지를 이동시키는 이동블럭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
  4. 제 1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 이송수단은 에어백커버에 가공된 테어라인을 가로질러 X,Y축을 번갈아 가면서 지그재그로 이송되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 측정수단은,
    상기 작업스테이지의 전방에 Y축으로 이송가능하게 설치된 이송브라켓;
    상기 테어라인으로 레이저를 조사하는 레이저조사부와, 상기 테어라인으로부터 반사되는 레이저를 수광하는 수광부로 구성되며, 상기 X축 및 Y축 작업스테이지를 사이에 두고 상기 이송브라켓을 통해 수직으로 마주보게 설치되어 상기 테어라인의 상하에서 레이저를 조사하여 테어라인의 두께를 측정하는 한 쌍의 레이저센서; 및
    상기 한 쌍의 레이저센서 중 상부에 설치된 레이저센서가 수평회전 가능하도록 상기 이송브라켓에 설치된 스텝핑모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
  6. 제 1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 한 쌍의 레이저센서는 마스터 게이지를 이용하여 사전에 표준화된 치수를 미리 입력하여 영점을 잡는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어수단은,
    키 입력부;
    테어라인을 포함하는 에어백 형성부의 두께정보 및 측정 결과 값을 표시하는 디스플레이부;
    상기 한 쌍의 레이저센서를 통해 측정된 테어라인의 두께에 대한 정보를 입력받고, 상기 키 입력부를 통해 이송수단 및 이송브라켓의 동작제어 신호를 전송하기 위한 송수신부;
    상기 측정된 테어라인 두께에 대한 정보가 저장되며, 차종에 따른 크레쉬패드의 테어라인의 기준 두께 정보와 측정동작을 수행하기 위한 프로그램이 저장되는 저장부; 및
    상기 송수신부를 통해 크레쉬패드의 상 하부에 구비된 한 쌍의 레이저센서로부터 측정된 에어백 형성부의 두께 정보를 입력받아 상부와 하부의 데이터 중 가장 거리차이가 적은 값을 계산하여 테어라인의 두께 정보가 추출되도록 제어하고 추출된 정보를 수치 및 그래프형식으로 상기 디스플레이부를 통해 표시되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    세팅 또는 데이터를 관리하기 위한 외부 피시(PC)와의 유무선 통신을 위한 유무선 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정 장치.
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