KR101334681B1 - 타이어 중량 편심 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어의 발란스(Balance)를 측정하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이어의 수평 틀어짐 량을 보정 벡터방식으로 해석하여 타이어의 중량 편심량을 측정할 수 있는 타이어 중량 편심 측정장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 밀대(1)를 갖추고 지면 바닥(3)에서 캐스터(2)들을 매개로 이동할 수 있으면서 완성된 타이어(4)가 얹혀지는 하부 베이스부(5)가 얹혀 설치되는 상면판(6)을 구비하여 이루어진 타이어 중량 편심 측정장치에 있어서, 상기 하부 베이스부(5)의 중량 편심 측정센서(7)들에 접하여 타이어 픽업부(8)가 얹혀 장착되되, 상기 타이어 픽업부(8)의 고정부(9) 하부에는 중량 편심 측정센서(7)들에 접촉하는 접점 돌부(10)가 형성되고, 상기 고정부(9)의 상부에는 타이어 픽업부(8)에 장착되는 타이어(4)를 고정시켜 회전시키는 회전부(11)가 설치되어 이루어진 구조로 되어 있다.

Description

타이어 중량 편심 측정장치{Tire weight unbalance measurement apparatus}

본 발명은 타이어의 발란스(Balance)를 측정하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이어의 수평 틀어짐 량을 보정 벡터방식으로 해석하여 타이어의 중량 편심량을 측정할 수 있는 타이어 중량 편심 측정장치에 관한 것이다.

완성된 타이어는 창고로 입고시키기 전에 최종적으로 검사원에 의하여 외관검사를 포함하여 발란스 검사, 균일성 검사 및 X-레이 검사 등을 거쳐 입고되는데, 이러한 타이어 검사공정 중 발란스 검사는 타이어가 정적인 상태에서 원주상으로 중량분포가 균일한가를 검사하는 작업이다.

이러한 타이어 발란스 검사에서 타이어의 중량분포가 균일하지 않은 언발란스(Unbalance) 량이 큰 타이어는 주행시 타이어가 회전 중에 떨림 현상이 발생하여 안정된 주행을 방해하게 된다.

타이어 발란스를 측정하는 방식 중 타이어를 수평상태로 유지시켜 편심량을 측정하여 발란스 값을 추출하는 방법이 있는바, 이때 가장 기본이 되는 사전 조정작업은 타이어 수평 조정작업이다.

종래 타이어 수평조정은 도 3에 도시된 바와 같은 수평조정 측정기를 이용하였다.

즉 타이어의 편심량을 측정하는 로드센서(107)의 하부 베이스부(105)의 조정작업을 통하여 타이어 픽업부(108)에 얹혀진 타이어(104)의 수평을 수평계(114)의 지시로 확인하였다.

예를 들어, 타이어의 수평 조정작업은 타이어 픽업부(108)에 얹혀진 타이어(104)의 수평을 수평계(114)의 지시로 확인하면서 하부 베이스부(105)에 취부된 높낮이 조절볼트(115)의 높낮이 조절에 의하여 조정하게 되는데, 이때 수평작업이 정확하게 되어 있는지 확인하기 위하여 타이어(104)를 여러 위치(각도)에서 측정하여 그 차이가 최소화 되도록 조정해야 하였다.

그러나 실제 상기와 같은 조정작업은 수 없는 반복 시행착오(수평조정 → 타이어 장착 → 확인 → 타이어 탈착 → 수평 재조정 → 타이어 장착 → …)를 수행하게 되므로, 많은 검사시간이 소요될 뿐만 아니라, 타이어 규격의 변경에 의한 타이어 픽업부(108) 장착위치 변경시 수평 조정작업을 다시 해야 하는 작업 번거로움도 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 타이어 발란스 측정시 측정부의 수평상태를 있는 그대로 측정하고 이를 실제 부하측정(타이어 장착)시 보상하여 순수한 타이어의 중량 편심량 만 추출하여 측정함에 따라 검사시간 단축과 정확도 향상을 도모하는 타이어 중량 편심 측정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 밀대를 갖추고 지면 바닥에서 캐스터들을 매개로 이동할 수 있도록 하부 베이스부가 얹혀 설치되는 상면판을 구비한 타이어 중량 편심 측정장치에 있어서, 상기 하부 베이스부의 중량 편심 측정센서들에 접하여 타이어 픽업부가 얹혀 장착되되, 상기 픽업부의 고정부 하부에는 중량 편심 측정센서들에 접촉하는 접점 돌출부가 형성되고, 상기 고정부의 상부에는 픽업부에 장착된 타이어를 고정시켜 회전시키는 회전부가 장착되어 이루어진 구조로 되어 있다.

이러한 본 발명에 따른 타이어 중량 편심 측정장치는 완성된 타이어의 발란스 측정시 측정시간의 단축과 정확도를 증대시키어 타이어 검사공정을 효율적으로 수행할 수 있는 효과를 지닌다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 중량 편심 측정장치에 타이어가 얹혀진 상태를 보여주는 도면,
도 2 (A)와 (B)는 본 발명에 의하여 수평 틀어짐 보정 벡터 해석 다이어그램(Diagram)을 보여주는 도면,
도 3은 종래 타이어 중량 편심 측정장치를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명은 완성된 타이어 발란스를 측정할 때 순수한 타이어 중량 편심 양만 추출하여 타이어의 무게중심의 변화량을 측정하도록 되어 있는 것으로, 도 1에는 본 발명의 측정장치를 보여주고 있다.

본 발명은 도면에 도시된 바와 같이 밀대(1)를 갖추고 지면바닥(3)에서 캐스터(2)들을 매개로 이동할 수 있으면서 완성된 타이어(4)가 얹혀지는 하부 베이스부(5)가 얹혀 설치되는 상면판(6)을 구비하여 이루어진 타이어 중량 편심 측정장치에 있어서, 상기 하부 베이스부(5)의 중량 편심 측정센서(7)들에 접하여 타이어 픽업부(8)가 얹혀 장착되되, 상기 타이어 픽업부(8)의 고정부(9) 하부에는 중량 편심 측정센서(7)들에 접촉하는 접점 돌부(10)가 형성되고, 상기 고정부(9)의 상부에는 타이어 픽업부(8)에 장착되는 타이어(4)를 고정시켜 회전시키는 회전부(11)가 설치되어 이루어진 구조로 되어 있다.

이 같은 본 발명을 작업자가 밀대(1)를 밀어서 지면바닥(3)에서 캐스터(2)들을 이용하여 일정한 장소에 위치시키게 되면, 먼저 중량 편심 측정센서(7) 상부에 위치한 픽업부(8)의 수평을 눈짐작으로 대충 조정한 후, 이 상태를 저장장치(12)에서 기준 값인 0도로 세팅시켜 놓는다.

이때 상기 타이어 픽업부(8)는 고정부(9)와 회전부(11)로 나누어져 있는데, 상기 회전부(11)를 일정한 각도로 분할하여 회전시켜서 그때마다 발생되는 타이어 픽업부(8)의 틀어지는 언발란스 양을 상면판(6)에 설치된 저장장치(12)에 저장한다.

이 같은 작업이 끝나면, 실제로 검사할 타이어(4)를 상기 타이어 픽업부(8)에 고정수단(13)을 이용하여 안착시키고 측정에 들어간다.

이후 타이어(4)가 타이어 픽업부(8)에 안착되어 측정하는 과정은 앞서 설명한 타이어(4)를 비안착시킨 상태에서 타이어 픽업부(8)의 회전부(11) 수평 조정작업과 동일하게 작용함에 따라 분할 회전시키어 발생되는 그때 그때의 값들을 저장장치(12)에 저장하도록 되어 있다.

이 같은 모든 측정작업이 끝나게 되면, 수평 틀어짐 상태로 저장장치(12)에 저장한 값과, 타이어(4)를 타이어 픽업부(8)에 장착 후 저장장치(12)에 저장된 값을 상호 비교하여 분석하면 된다.

여기서 분석방법은 도 2 (A)에 도시된 벡터 다이어그램을 참조로 설명한다.

상기 타이어(4)가 장착되지 않은 상태에서 타이어 픽업부(8) 만으로 측정된 결과 값을 수평 틀어짐 측정량이라 하고, 실제 타이어(4)를 장착한 상태에서 측정된 값은 타이어 중량 편심량과 수평 틀어짐 측정량이 합해져서 나타나는 결과이므로, 수평 틀어짐 측정량의 반대(180°)방향으로 동일한 틀어지는 수평 틀어짐 보정량을 타이어(4) 장착 후 측정된 값과 합산하면, 상기 수평 틀어짐 측정량이 소거되어 타이어 중량 편심량(Unbalance) 만 측정할 수 있다.

이렇게 일정한 각도로 회전부(11)를 회전시켜 추출된 순수 타이어 중량 편심량들은 이를 벡터 합성 후 평균을 내어 최종 타이어의 중량 편심량으로 확정하면 된다.

즉, 본 발명은 도 2 (B)와 같이 상술한 방식으로 벡터 해석으로 수평 틀어짐 측정량과 타이어 장착 후 측정량, 그리고 수평 틀어짐 보상량을 추출하여 각각의 위치에서 계산된 값은 이를 전부 벡터 합성 후, 평균을 내면 최종 타이어의 중량 편심량을 도출할 수 있도록 되어 있다.

따라서 본 발명은 종래와 같은 작업자의 반복측정에 따른 번거로운 작업을 해소하고 측정기기 자체의 편심량을 그대로 측정하여 보정함에 따라 측정이 용이하면서 정확한 측정과 시간단축이 이루어지도록 되어 있다.

1 : 밀대, 2 : 캐스터(Caster),
3 : 지면바닥, 4 : 타이어,
5 : 하부 베이스부, 6 : 상면판,
7 : 중량 편심 측정센서, 8 : 타이어 픽업(Pick up)부,
9 : 고정부, 10 : 접점돌부,
11 : 회전부, 12 : 저장장치,
13 : 고정수단.

Claims (4)

1. 밀대(1)를 갖추고 지면 바닥(3)에서 캐스터(2)들을 매개로 이동할 수 있으면서 완성된 타이어(4)가 얹혀지는 하부 베이스부(5)가 얹혀 설치되는 상면판(6)을 구비하여 이루어진 타이어 중량 편심 측정장치에 있어서,
   상기 하부 베이스부(5)의 중량 편심 측정센서(7)들에 접하여 타이어 픽업부(8)가 얹혀 장착되되, 상기 타이어 픽업부(8)의 고정부(9) 하부에는 중량 편심 측정센서(7)들에 접촉하는 접점 돌부(10)가 형성되고, 상기 고정부(9)의 상부에는 타이어 픽업부(8)에 장착되는 타이어(4)를 고정시켜 회전시키는 회전부(11)가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 중량 편심 측정장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 상면판(6)에는 측정되는 측정치를 저장하는 저장장치(12)가 구비되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 중량 편심 측정장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 저장장치(12)는 타이어(4)를 비안착시킨 상태에서 타이어 픽업부(8)의 회전부(11) 수평조정작업과 동일하게 작용함에 따라 분할 회전시키어 발생되는 실시간 값들을 저장하도록 된 것을 특징으로 하는 타이어 중량 편심 측정장치.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 저장장치(12)에는 수평 틀어짐 측정량과 타이어 장착 후 측정량을 통해 수평 틀어짐 보상량을 추출하여 각각의 위치에서 계산된 값을 벡터 합성하도록 된 것을 특징으로 하는 타이어 중량 편심 측정장치.

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