KR101062475B1 - 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법 - Google Patents

차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법은, 작업테이블의 상부에 구비되어 차량용 에어백 소프트 인패널이 안착된 상태로 고정되는 고정수단과, 작업테이블과 고정수단 사이에 구비되며, 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해 X, Y축으로 이송되도록 하는 이송수단과, 한 쌍의 레이저센서를 이용하여 테어라인 패턴의 두께를 측정하는 측정수단 및, 상기 측정수단을 통해 측정된 상기 테어라인 패턴 두께에 대한 수치정보에 따른 결과 값을 표시하고, 측정수단을 제어하며 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해 이송수단을 제어하는 제어수단을 포함하며, 고정수단에 구비되며, 차량용 에어백 소프트 인패널의 하부에서 승강 가능하게 구비되는 승강형 지그 및, 상기 승강형 지그를 상승시키면서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 상방으로 밀어올리거나, 상기 승강형 지그를 하강시키면서 상기 테어라인 패턴을 기준으로 양측을 잡아당겨 테어라인 패턴의 폭 간격을 넓어지도록 하는 구동부를 포함한다.
또한, 전면에 테어라인 패턴이 가공된 차량용 에어백 소프트 인패널을 작업테이블의 고정수단에 안착시켜 고정시키는 제1단계, 차량용 에어백 소프트 인패널을 X, Y축으로 이동시켜 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께를 측정하기 위한 위치에 대기시키는 제2단계와, 승강형 지그를 상승시켜 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 지지위치에서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 밀어올리거나, 상기 승강형 지그를 하강시켜 상기 테어라인 패턴이 형성된 부위를 기준으로 양측을 잡아당겨 테어라인 패턴이 상방으로 더 넓게 벌어지도록 하는 제3단계, 레이저 센서를 이용하여 테어라인 패턴의 잔존량을 측정하여 두께를 검출하는 제4단계 및, 검출된 두께에 대한 수치의 결과 값을 표시하는 제5단계를 포함한다.

Description

차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법{Apparatus for measuring a thickness of vehicle soft inpanel line and method for measuring thereof}
본 발명은 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에어백 소프트 인패널에 가공된 테어라인 패턴의 폭 간격을 넓힌 상태에서 측정수단에 의한 테어라인 패턴의 두께를 정확하고 정밀하게 측정할 수 있도록 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 탑승자의 안전을 위해 다양한 장치 중 하나로서 에어백(air bag)이 장착되어 있고, 이러한 에어백은 핸들, 조수석, 무릎 2개소, 시트 4개소, 양측면 유리 고정부 필라 등에 선택적으로 장착됨으로써 운전자 외에 탑승객도 보호할 수 있도록 하였다.
도 1에 도시한 바와 같이, 조수석에 앉은 승객을 보호하기 위한 조수석 에어백(passenger air bag)은 조수석의 전방에 배치되는 크레쉬패드(1)에 일체로 형성된 것이며, 이러한 조수석 에어백은 플라스틱 사출 성형을 통해 제작된 연질재의 에어백커버(2)가 구비되고, 그 내부에는 에어백이 개재시켜 차량의 충격 및 급정거시 에어백커버(2)가 파단되면서 에어백 전개가 이루어질 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 에어백커버에는 에어백의 순간적인 전개력에 의해 그 찢어짐이 용이하도록 테어라인(3)이 미리 성형되며, 이러한 테어라인(3)은 차량 충돌로 인한 에어백커버가 젖혀지도록 파단될 루트를 따라 그 내측면 상에서 엔드밀로 가공된 I홈 또는 V홈이 형성되어야 하고, 그 외측면 상으로는 외관상 노출되지 않게 성형되어야 하며, 따라서 차량의 충돌에 따른 에어백의 전개 압력이 에어백커버(2)에 형성된 테어라인(3)의 가장 약한 부분에 전달되면서 테어라인(3)을 파단시켜야 하는 것이다.
여기서, 상기 에어백커버(2)에 형성된 테어라인(3)은 에어백이 전개될 때 에어백의 전개 압력에 의해 점진적으로 파단되도록, 각 테어라인(3)은 구간별로 잔존 두께가 서로 다르게 형성되어야 하며, 이는 테어라인(3)의 구간별 잔존두께가 전체적으로 두꺼운 경우 에어백의 전개 압력이 동시에 발생 됨에 따라 테어라인(3)이 파단되지 못하여 에어백이 전개되지 않게 되고, 또는 얇을 경우, 상기 에어백의 전개압력에 의해 상기 테어라인(3)이 동시에 파단 되면서 에어백커버(2)가 조수석 측으로 튕겨나가 오히려 더 큰 인적사고가 발생되기 때문이다.
따라서, 상기 에어백커버(2)의 테어라인(3)은 반드시 구간별 잔존 두께가 일정하게 형성되어 있는지 안전검사가 이루어져야 하며, 일반적으로 에어백커버(2)의 테어라인(3) 검사 방식은 양산 수량에 따른 샘플링 검사방식으로 이루어진다.
예를 들어, 100개의 양산품 중 5~10개 정도의 샘플을 대상으로 단면 커팅하여 각 구간별의 잔존 두께를 직접 측정하는 방식으로 검사가 이루어지는 것이다.
그러나, 상기와 같은 샘플링 검사방식은 실질적인 모든 양산품에 대한 검사가 이루어지지 않기 때문에 명확한 검사가 이루어지지 않는 문제가 있다.
또한, 상기와 같은 샘플링 검사방식은 양산된 제품을 테어라인(3)의 각 구간별 잔존 두께의 위치에 따라 단면으로 커팅하여 검사하게 되는데, 이때 크레쉬패드(1)의 재질이 연질의 플라스틱재 임에 따라 커팅과정에서 테어라인(3)의 형상이 밀리면서 변화가 일어나 결국 측정자가 양품을 불량으로 판정하는 오류를 범하게 되면서 해당 라인에서 생산된 제품 전체를 폐기해야 하는 문제점이 발생하게 된다.
또한, 단면 커팅된 샘플을 측정하는 과정에서 크레쉬패드(1)의 재질이 연질임에 따라 측정기기의 눌리는 힘에 테어라인(3)이 눌리면서 정확한 잔존 두께의 검사가 어려운 문제도 있다.
이에, 본원출원인은 2009.05.18.자로 출원하여 2009.10.30.자로 등록된 "자동차용 에어백커버의 테어라인 두께측정장치(등록특허 제 925525 호, 이하 선행특허 이라함)"를 개시하였다.
도 2와 3에 도시한 바와 같이, 상기한 선행특허는 양산된 모든 크레쉬패드(42)를 비파괴 상태로 테어라인(44)의 각 구간별 잔존두께를 측정할 수 있도록 함으로써 종래 샘플링 검사방식이 가지는 문제들을 개선하도록 하였다.
그러나, 종래 선행특허는 흡착구(17, 18, 19, 20, 21, 22)를 가지는 지그(11, 12, 13, 14, 15, 16)에 에어백 소프트 인패널이 적용되지 않는 경질의 크레쉬패드를 흡착한 후 이를 고정수단(10)을 통해 고정한 상태에서, 경질의 크레쉬패드에 가공된 테어라인(44)의 각 구간별 잔존두께를 측정하는 것으로, 경질의 크레쉬패드에 비교적 연질인 에어백 소프트 인패널 적용시, 상기 에어백 소프트 인패널에 형성된 테어라인의 각 구간별 잔존 두께를 측정할 수는 없었으며, 본 발명은 이러한 문제를 개선한 것이다.
즉, 본 발명은 상기와 같은 선행 특허가 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 에어백 소프트 인패널에 가공된 테어라인 패턴의 폭 간격을 넓힌 상태에서 측정수단에 의한 테어라인 패턴의 두께를 정확하고 정밀하게 측정할 수 있도록 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치는, 크레쉬패드의 에어백 소프트 인패널에 가공된 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해, 작업테이블을 갖는 작업스테이지를 구비한 차량용 에어백 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에 있어서, 상기 작업테이블의 상부에 구비되어 상기에어백 소프트 인패널이 안착된 상태로 고정되는 고정수단과, 상기 작업테이블과 상기 고정수단 사이에 구비되며, 상기 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해 X, Y축으로 이송되도록 하는 이송수단과, 한 쌍의 레이저센서를 이용하여 상기 테어라인 패턴의 두께를 측정하는 측정수단 및, 상기 측정수단을 통해 측정된 상기 테어라인 패턴의 두께에 대한 수치정보에 따른 결과 값을 표시하고, 상기 측정수단을 제어하며, 상기 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해 상기 이송수단을 제어하는 제어수단을 포함하며, 상기 고정수단은, 상기 에어백 소프트 인패널의 하부에서 승강 가능하게 구비되는 승강형 지그 및, 상기 승강형 지그를 상승시키면서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 상방으로 밀어올리거나, 상기 승강형 지그를 하강시키면서 상기 테어라인 패턴을 기준으로 양측을 잡아당겨 상기 테어라인 패턴의 폭 간격을 넓어지도록 하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 승강형 지그는, 상기 에어백 소프트 인패널이 안착된 상태가 유지되도록 상기 에어백 소프트 인패널의 하부 면과 밀착된 상태에서 흡착하는 흡착구 및, 상기 승강형 지그의 일측에 구비되어 상기 에어백 소프트 인패널의 진동을 방지하기 위한 가압용 클램프가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 승강형 지그는, 상기 에어백 소프트 인패널의 하부에서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 밀어올릴 수 있도록 하나로 구비되며, 상기 하나의 승강형 지그가 지지위치에서 상승하는 경우에, 상기 테어라인 패턴이 상방으로 벌어짐과 동시에 상기 에어백 소프트 인패널의 양측이 하방으로 휘어지도록 할 수 있다.
상기 승강형 지그는, 상기 에어백 소프트 인패널의 하부 양측에서 상기 테어라인 패턴이 형성된 부위를 기준으로 양측을 각각 잡아당길 수 있도록 한 쌍으로 구비되고, 상기 테어라인 패턴 형성부위를 지지하기 위한 지지구가 더 구비되며, 상기 한 쌍의 승강형 지그가 지지위치에서 하강하는 경우에, 상기 에어백 소프트 인패널의 양측이 하방으로 휘어짐과 동시에 상기 지지구에 지지되는 상기 테어라인 패턴이 상방으로 벌어지도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
상기 한 쌍의 승강형 지그는, 상승할 때 서로 반대되는 방향으로 벌어지고, 하강할 때 서로 마주보는 방향으로 좁아지도록 경사지게 승강될 수 있다.
상기 하나의 승강형 지그는, 상기 테어라인 패턴의 두께가 일정한 경우에 사용되며, 상기 한 쌍의 승강형 지그는, 상기 테어라인 패턴의 두께가 불규칙한 경우에 사용되는 것이 바람직하다.
상기 구동부는, 실린더로 구비될 수 있다.
상기 이송수단은, X축 작업스테이지와, Y축 작업스테이지와, 상기 X, Y축 방향으로 각각 구비된 구동모터와, 상기 각 구동모터에 축 결합되며 상기 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 샤프트 및, 상기 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지에 고정된 상태로 상기 샤프트에 끼워져 샤프트의 회전을 통해 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지를 이동시키는 이동블럭을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 측정수단은, 상기 작업스테이지의 전방에 Y축으로 이송가능하게 설치된 이송브라켓과, 상기 테어라인 패턴으로 레이저를 조사하는 레이저조사부와, 상기 테어라인 패턴으로부터 반사되는 레이저를 수광하는 수광부로 구성되며, 상기 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지를 사이에 두고 상기 이송브라켓을 통해 수직으로 마주보게 설치되어 상기 테어라인 패턴의 상하에서 레이저를 조사하여 테어라인 패턴의 두께를 측정하는 한 쌍의 레이저센서 및, 상기 한 쌍의 레이저센서 중 상부에 설치된 레이저센서가 수평회전 가능하도록 상기 이송브라켓에 설치된 스텝핑모터를 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 목적 달성을 위한 본 발명의 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정방법은, 테어라인 패턴이 가공된 에어백 소프트 인패널을 작업테이블의 고정수단에 안착시켜 고정시키는 제1단계와, 상기 에어백 소프트 인패널을 X, Y축으로 이동시켜 상기 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께를 측정하기 위한 위치에 대기시키는 제2단계와, 승강형 지그를 상승시켜 상기 에어백 소프트 인패널의 지지위치에서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 밀어올리거나, 상기 승강형 지그를 하강시켜 상기 테어라인 패턴이 형성된 부위를 기준으로 양측을 잡아당겨 상기 테어라인 패턴이 상방으로 더 넓게 벌어지도록 하는 제3단계와, 레이저 센서를 이용하여 상기 테어라인 패턴의 잔존량을 측정하여 두께를 검출하는 제4단계 및, 상기 검출된 두께에 대한 수치의 결과 값을 표시하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제5단계는, 상기 제3단계에서 승강 동작하는 상기 승강형 지그를 상기 에어백 소프트 인패널을 지지하는 원래의 지지위치로 복귀되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 테어라인 패턴의 폭 간격이 좁아 두께 측정의 어려움이 있었던 점을 보완하기 위하여, 테어라인 패턴을 양 방향으로 더 넓게 벌린 상태에서 두께 측정이 이루어지도록 함으로써, 에어백 소프트 인패널킨에 형성된 테어라인 패턴의 잔존량을 정확하게 측정하여 두께를 검출할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 차량용 에어백커버에 테어라인 패턴이 형성된 상태를 보여주기 위한 사시도이다.
도 2는 종래의 자동차용 에어백커버의 테어라인 패턴 두께측정 장치를 보여주기 위한 사시도이다.
도 3은 종래의 자동차용 에어백커버의 테어라인 패턴 두께측정 장치에 크레쉬패드를 안착시켜 고정한 상태를 보여주기 위한 측면도이다.
도 4a는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에서 하나의 승강형 지그가 에어백 소프트 인패널을 지지하고 있는 상태를 보여주기 위한 작동상태도이다.
도 4b는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에서 하나의 승강형 지그가 상승하여 에어백 소프트 인패널을 상부로 밀어올리는 상태를 보여주기 위한 작동상태도이다.
도 5a는 본 발명의 제2실시에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에서 한 쌍의 승강형 지그가 에어백 소프트 인패널을 지지하고 있는 상태를 보여주기 위한 작동상태도이다.
도 5b는 본 발명의 제2실시에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에서 한 쌍의 승강형 지그가 함께 하강하여 에어백 소프트 인패널을 하방으로 잡아당기는 상태를 보여주기 위한 작동상태도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에서 에어백 소프트 인패널의 두께측정이 완료된 후에, 발포재를 이용해 코어와 에어백 소프트 인패널을 부착한 상태를 보여주기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정방법의 각 단계를 순차적으로 보여주기 위한 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
도 4a 내지 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치는, 크레쉬패드(100)의 전면에 구비되는 에어백 소프트 인패널(120)의 테어라인 패턴 두께를 측정하기 위한 장치로서, 상기 에어백 소프트 인패널(120)에 가공되어 형성 되어진 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하기 위해, 일정 넓이의 작업테이블(210)을 갖는 작업스테이지(200)가 구비된다.
그리고, 상기 작업테이블(210)의 상부에는 상기 에어백 소프트 인패널(120)이 안착된 상태로 고정되는 고정수단(400)과, 상기 작업테이블(210)과 상기 고정수단(400) 사이에 구비되며, 상기 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하기 위해 X, Y축으로 이송되도록 하는 이송수단(미도시)과, 한 쌍의 레이저센서(310)를 이용하여 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하는 측정수단(300) 및, 상기 측정수단(300)을 통해 측정된 테어라인 패턴(121) 두께에 대한 수치정보에 따른 결과 값을 표시하고, 상기 측정수단(300)을 제어하며, 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하기 위해 상기 이송수단을 제어하는 제어수단(미도시)을 포함한다.
여기서, 상기 고정수단(400)은 에어백 소프트 인패널(120)의 하부에서 승강 가능하게 구비되는 승강형 지그(410) 및, 상기 승강형 지그(410)를 상승시키면서 에어백 소프트 인패널(120)의 테어라인 패턴(121) 형성부위를 상방으로 밀어올리거나, 상기 승강형 지그(410)를 하강시키면서 테어라인 패턴(121)을 기준으로 양측을 잡아당김으로써, 상기 테어라인 패턴의 폭 간격을 넓어지도록 하는 구동부(500)를 포함한다.
전술한 크레쉬패드(100)는, 차량의 실내 측에 일정 형상의 판재 형태로 배치되어 골조의 역할을 수행하는 코어(110)와, 상기 코어(110)의 전면에 부착되며, 비교적 부드러운 재질로 이루어지는 에어백 소프트 인패널(120) 및, 상기 에어백 소프트 인패널(120)과 코어(110)의 사이에 주입되어 부착력을 제공하는 발포재(130) 등으로 이루어진다.
여기서, 상기 테어라인 패턴(121)은 에어백이 전개될 때 에어백의 전개 압력에 의해 점진적으로 파단 되도록, 상기 테어라인 패턴(121)은 구간별로 잔존 두께가 서로 다르게 형성 또는 동일한 두께로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 테어라인 패턴(121)은 일면에 V자 형상으로 형성된 것으로 도시하였으나, 상기 테어라인 패턴(121)의 형상은 I홈 형상 등과 같이 다양한 형상으로 적용될 수 있다.
승강형 지그(410)는, 에어백 소프트 인패널(120)의 안착된 상태가 안정적으로 유지되도록 에어백 소프트 인패널(120)의 하부 면과 공압에 의해 밀착된 상태에서 흡착하는 흡착구(410) 및, 상기 승강형 지그(410)의 일측에 구비되어 에어백 소프트 인패널(120)의 진동을 방지하기 위한 가압용 클램프(미도시)가 구비된다.
그리고 상기 승강형 지그(410)는 고정적으로 설치되어 에어백 소프트 인패널(120)의 하부 면을 지지하는 적어도 하나 이상의 고정형 지그(미도시)도 함께 구비될 수 있다. 그리고 상기 고정형 지그에도 상기 흡착구(410) 및 클램프가 구비될 수 있다.
도 4a와 4b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 승강형 지그(410)는 에어백 소프트 인패널(120)의 하부에서 구동부(500)의 구동력에 의해 테어라인 패턴(121) 형성부위를 상방으로 밀어올릴 수 있도록 하나의 승강형 지그로 구비될 수 있다.
여기서, 상기 하나의 승강형 지그(410)는 테어라인 패턴(121)을 따라 다수로 설치될 수도 있으며, 상기 구동부(500)는 실린더로 구비되는 것으로 도시하였으나, 구동모터(미도시)와 기어(미도시)들의 유기적인 결합관계를 통해 승강 될 수도 있다.
상기 실린더는, 작업테이블(210)의 상부에 설치되며, 상단을 통해 로드가 출몰하면서 한 쌍의 승강형 지그를 승강시키는 구조를 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 하나의 승강형 지그(410)가 지지위치에서 상승하는 경우에, 상기 테어라인 패턴(121)이 상방으로 벌어짐과 동시에 에어백 소프트 인패널(120)의 양측이 하방으로 휘어지는 형태가 된다.
또한, 상기 하나의 승강형 지그(410)는 에어백 소프트 인패널(120)의 유동을 방지하기 위해 내부에 전술한 흡착구(420)가 구비될 수 있는데, 상기 흡착구(420)로 에어백 소프트 인패널(120)의 하부 면을 흡착한 상태에서 상승하여 테어라인 패턴(121)의 폭을 더 넓게 벌릴 수 있다.
이와 같은 하나의 승강형 지그(410) 방식은, 테어라인 패턴(121)의 두께가 일정하게 형성되는 경우에 사용되는 것이 바람직하다.
한편, 도 5a와 5b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 승강형 지그(410)는 에어백 소프트 인패널120)의 하부 양측에서 구동부(500)의 구동력에 의해 테어라인 패턴(121)이 형성된 부위를 기준으로 양측을 하방으로 각각 잡아당길 수 있도록 한 쌍으로 구비될 수도 있다. 그리고 상기 테어라인 패턴(121) 형성부위를 지지하기 위해 한 쌍의 승강형 지그(410) 사이에 지지구(600)가 더 구비될 수 있다.
여기서, 상기 한 쌍의 승강형 지그(410)는 테어라인 패턴(121)을 따라 다수로 설치될 수도 있으며, 상기 구동부(500)는 실린더로 구비되는 것으로 도시하였으나, 구동모터(미도시)와 기어(미도시)들의 유기적인 결합관계를 통해 승강 될 수도 있다.
상기 실린더는, 작업테이블(210)의 상부에 설치되며, 상단을 통해 로드가 출몰하면서 한 쌍의 승강형 지그를 승강시키는 구조를 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 한 쌍의 승강형 지그(410)가 지지위치에서 하강하는 경우에, 에어백 소프트 인패널(120)의 양측이 하방으로 휘어짐과 동시에 지지구(600)에 지지되는 테어라인 패턴(121)이 상방으로 벌어지도록 할 수 있다.
이와 같은 한 쌍의 승강형 지그(410)는, 상기 테어라인 패턴(121)의 두께가 불규칙한 경우에 사용되는 것이 바람직하다.
뿐만 아니라, 상기 한 쌍의 승강형 지그(410)는 로드가 수직으로 승강하는 구조로 적용되는 것이 바람직하나, 상승할 때 서로 반대되는 방향으로 벌어지고, 하강할 때 서로 마주보는 방향으로 좁아지도록 경사지게 승강되도록 할 수도 있다.
이송수단은, X축 작업스테이지(미도시)와, Y축 작업스테이지(미도시)와, 상기 X, Y축 방향으로 각각 구비된 구동모터(미도시)와, 상기 각 구동모터에 축 결합되며 상기 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 샤프트(미도시) 및, 상기 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지에 고정된 상태로 상기 샤프트에 끼워져 샤프트의 회전을 통해 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지를 이동시키는 이동블럭(미도시)을 포함할 수 있다.
측정수단(300)은, 작업스테이지(200)의 전방에 Y축으로 이송가능하게 설치된 이송브라켓(미도시)과, 에어백 소프트 인패널(120)의 테어라인 패턴(121)으로 레이저를 조사하는 레이저조사부(미도시)와, 상기 테어라인 패턴(121)으로부터 반사되는 레이저를 수광하는 수광부(미도시)로 구성되며, 상기 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지를 사이에 두고 이송브라켓을 통해 수직으로 마주보게 설치되어 상기 테어라인 패턴(121)의 상하에서 레이저를 조사하여 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하는 한 쌍의 레이저센서(310) 및, 상기 한 쌍의 레이저센서 중 상부에 설치된 레이저센서가 수평회전 가능하도록 상기 이송브라켓에 설치된 스텝핑모터(미도시)를 포함할 수 있다.
도 4a 내지 5b에서는 도면의 선이 중복되는 것을 방지하기 위해 레이저센서(310)가 상방에만 구비되어 있는 것으로 도시하였으나, 상기 레이저센서(310)는 상하에 한 쌍으로 구비될 수 있다.
한편, 도 7을 참조로 본 발명에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정방법을 설명하면 다음과 같으며, 전술한 구성과 동일한 구성에 대해서는 반복적으로 설명하지 않도록 한다.
먼저, 제1단계(S100)에서는 전면에 에어백 소프트 인패널(120)이 구비되는 에어백 소프트 인패널(120)를 작업테이블의 고정수단(400)에 안착시킨 후에 클램프(미도시) 등으로 고정시킨다. 또한, 상기 고정수단(400)의 승강형 지그(410)에 구비된 흡착구(420)로 에어백 소프트 인패널(120)의 하부 면을 흡착시켜 고정시킬 수 있다.
다음으로, 제2단계(S200)는 상기 에어백 소프트 인패널(120)에 형성된 테어라인 패턴(121)의 두께측정 위치를 조정하기 위한 단계로서, 상기 제1단계(S100)에서 고정된 에어백 소프트 인패널(120)을 이송수단을 이용해 X, Y축으로 이동시켜 상기 에어백 소프트 인패널(120)에 가공된 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하기 위한 위치를 조정하여 대기시킨다.
이때, 상기 테어라인 패턴(121)은 레이저센서(310)의 측정 위치에 대기하게 되며, 이송수단을 이용해 X, Y축으로 위치를 변경하면서 테어라인 패턴(121)의 각 위치에 대한 두께를 모두 측정할 수 있다.
다음으로, 제3단계(S300)는 승강형 지그(410)를 상승시켜 상기 에어백 소프트 인패널(120)의 지지위치에서 테어라인 패턴(121) 형성부위를 밀어올리거나, 상기 승강형 지그(410)를 하강시켜 상기 테어라인 패턴(121)이 형성된 부위를 기준으로 양측을 잡아당겨 상기 테어라인 패턴(121)이 상방으로 더 넓게 벌어지도록 한다.
상기와 같은 제3단계(S300)는, 비교적 좁은 홈으로 형성되는 테어라인 패턴(121)의 두께를 보다 용이하게 측정할 수 있도록, 상기 테어라인 패턴(121)의 폭 간격을 강제적으로 넓혀주는 단계이다.
다음으로, 제4단계(S400)는 레이저센서(310)를 이용하여 테어라인 패턴(121)의 잔존량을 측정하여 두께를 검출하기 위한 것으로, 에어백 소프트 인패널(120)의 상하에 한 쌍으로 구비되는 레이저센서(310)를 이용해 테어라인 패턴(121)의 두께를 측정하게 된다.
최종적으로, 제5단계(S500)는 상기 제4단계(S400)에서 검출된 테어라인 패턴(121) 두께에 대한 수치의 결과 값을 별도의 정보표시부(미도시)를 표시한다.
여기서, 상기 제5단계(S500)는 전술한 제3단계(S300)에서 승강 동작하는 승강형 지그(410)가 에어백 소프트 인패널(120)을 지지하는 원래의 지지위치로 복귀되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이후에, 도 6에 도시한 바와 같이 테어라인 패턴(121)의 두께측정이 완료된 에어백 소프트 인패널(120)을 발포재(130)를 이용해 코어(110)의 전면에 부착시킴으로써, 다수의 층을 이루는 크러쉬패드(100)로 완성시키는 단계를 진행할 수 있다.
따라서, 본 발명은 테어라인 패턴(121)의 폭이 좁아 두께 측정의 어려움이 있었던 점을 보완하기 위하여, 테어라인 패턴(121)을 양 방향으로 더 넓게 벌린 상태에서 두께 측정이 이루어지도록 함으로써, 에어백 소프트 인패널에 형성된 테어라인 패턴(121)의 두께를 정확하게 측정할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 본 발명에 따른 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치 및 방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며 이러한 변형 및 모방은 본 발명의 기술 사상의 범위에 포함된다.
100: 크레쉬패드 110: 코어
120: 에어백 소프트 인패널 121: 테어라인 패턴
130: 발포재 200: 작업스테이지
210: 작업테이블 300: 측정수단
310: 레이저센서 400: 고정수단
410: 승강형 지그 420: 흡착구
500: 구동부 600: 지지구

Claims (11)

  1. 크레쉬패드의 차량용 에어백 소프트 인패널에 가공된 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해, 작업테이블을 갖는 작업스테이지를 구비한 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치에 있어서,
    상기 작업테이블의 상부에 구비되어 상기 차량용 에어백 소프트 인패널이 안착된 상태로 고정되는 고정수단과, 상기 작업테이블과 상기 고정수단 사이에 구비되며, 상기 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해 X, Y축으로 이송되도록 하는 이송수단과, 한 쌍의 레이저센서를 이용하여 상기 테어라인 패턴의 두께를 측정하는 측정수단 및, 상기 측정수단을 통해 측정된 상기 테어라인 패턴 두께에 대한 수치정보에 따른 결과 값을 표시하고, 상기 측정수단을 제어하며, 상기 테어라인 패턴의 두께를 측정하기 위해 상기 이송수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
    상기 고정수단에 구비되며, 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 하부에서 승강 가능하게 구비되는 승강형 지그; 및
    상기 승강형 지그를 상승시키면서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 상방으로 밀어올리거나, 상기 승강형 지그를 하강시키면서 상기 테어라인 패턴을 기준으로 양측을 잡아당겨 상기 테어라인 패턴의 폭 간격을 넓어지도록 하는 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 승강형 지그는, 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 안착된 상태가 유지되도록 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 하부 면과 밀착된 상태에서 흡착하는 흡착구; 및
    상기 승강형 지그의 일측에 구비되어 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 진동을 방지하기 위한 가압용 클램프;가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 승강형 지그는, 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 하부에서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 밀어올릴 수 있도록 하나로 구비되며,
    상기 하나의 승강형 지그가 지지위치에서 상승하는 경우에, 상기 테어라인 패턴이 상방으로 벌어짐과 동시에 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 양측이 하방으로 휘어지도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 승강형 지그는, 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 하부 양측에서 상기 테어라인 패턴이 형성된 부위를 기준으로 양측을 각각 잡아당길 수 있도록 한 쌍으로 구비되고, 상기 테어라인 패턴 형성부위를 지지하기 위한 지지구가 더 구비되며,
    상기 한 쌍의 승강형 지그가 지지위치에서 하강하는 경우에, 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 양측이 하방으로 휘어짐과 동시에 상기 지지구에 지지되는 상기 테어라인 패턴이 상방으로 벌어지도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 한 쌍의 승강형 지그는, 상승할 때 서로 반대되는 방향으로 벌어지고, 하강할 때 서로 마주보는 방향으로 좁아지도록 경사지게 승강되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 하나의 승강형 지그는, 상기 테어라인 패턴의 두께가 일정한 경우에 사용되며,
    상기 한 쌍의 승강형 지그는, 상기 테어라인 패턴의 두께가 불규칙한 경우에 사용되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동부는, 실린더로 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 이송수단은, X축 작업스테이지;
    Y축 작업스테이지;
    상기 X, Y축 방향으로 각각 구비된 구동모터;
    상기 각 구동모터에 축 결합되며 상기 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 샤프트; 및
    상기 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지에 고정된 상태로 상기 샤프트에 끼워져 샤프트의 회전을 통해 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지를 이동시키는 이동블럭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 측정수단은, 상기 X축 작업스테이지 및 상기 Y축 작업스테이지의 전방에서 Y축으로 이송가능하게 설치된 이송브라켓;
    상기 테어라인 패턴으로 레이저를 조사하는 레이저조사부와, 상기 테어라인 패턴으로부터 반사되는 레이저를 수광하는 수광부로 구성되며, 상기 X축 작업스테이지 및 Y축 작업스테이지를 사이에 두고 상기 이송브라켓을 통해 수직으로 마주보게 설치되어 상기 테어라인 패턴의 상하에서 레이저를 조사하여 테어라인 패턴의 두께를 측정하는 한 쌍의 레이저센서; 및
    상기 한 쌍의 레이저센서 중 상부에 설치된 레이저센서가 수평회전 가능하도록 상기 이송브라켓에 설치된 스텝핑모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정장치.
  10. 테어라인이 가공된 에어백 소프트 인패널을 작업테이블의 고정수단에 안착시켜 고정시키는 제1단계(S100);
    상기 차량용 에어백 소프트 인패널을 X, Y축으로 이동시켜 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께를 측정하기 위한 위치에 대기시키는 제2단계(S200);
    승강형 지그를 상승시켜 상기 차량용 에어백 소프트 인패널의 지지위치에서 상기 테어라인 패턴 형성부위를 밀어올리거나, 상기 승강형 지그를 하강시켜 상기 테어라인 패턴이 형성된 부위를 기준으로 양측을 잡아당겨 상기 테어라인 패턴이 상방으로 더 넓게 벌어지도록 하는 제3단계(S300);
    레이저 센서를 이용하여 상기 테어라인 패턴의 잔존량을 측정하여 두께를 검출하는 제4단계(S400); 및
    상기 검출된 두께에 대한 수치의 결과 값을 표시하는 제5단계(S500);를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제5단계(S500)는, 상기 제3단계(S300)에서 승강 동작하는 상기 승강형 지그를 상기 차량용 에어백 소프트 인패널을 지지하는 원래의 지지위치로 복귀되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 소프트 인패널의 테어라인 패턴 두께 측정방법.
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