KR101637244B1 - 힌지토션바 내구시험장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 힌지토션바 내구시험장치에 관한 것으로, 트렁크 리드에 대응하는 리드 부재; 상기 리드 부재와 함께 회전하는 두 개의 암부재; 상기 암부재를 회전 가능한 구조로 지지하며, 힌지토션바의 일측단이 결합되는 힌지 브래킷; 상기 각각의 암부재에 설치된 링크; 상기 각각의 힌지 브래킷을 지지하는 지지체; 상기 리드 부재가 실제 트렁크 리드의 무게에 상당하는 무게를 갖도록 하는 하나 이상의 무게추가 장착되도록 리드 부재에 형성된 무게추 장착부; 상기 리드 부재를 하부에서 밀어 올리고, 상부에서 눌러 내리는 동작을 반복하여 리드 부재와 암부재 및 링크가 거동하면서 힌지토션바에 반복적으로 비틀림 변형을 유도하는 작동 수단; 및 상기 힌지토션바의 절손시, 힌지토션바에 의해 제한된 하강 범위를 벗어나 하강하는 리드 부재와 접촉하여 힌지토션바가 절손되었음을 감지하는 절손 감지 센서; 및 상기 작동 수단을 제어하되, 절손 감지 센서에서 신호가 발생되는 경우, 작동 수단을 정지시키고, 상기 힌지토션바가 절손되기까지 리드 부재의 열림 횟수를 검출하는 제어부;로 구성되며, 상기 두 지지체는 두 힌지 브래킷의 사이 간격을 조절할 수 있도록 베이스판에 형성된 제1 가이드 레일에 결합되어 좌우 방향으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치를 제공한다.

Description

힌지토션바 내구시험장치{Apparatus for testing durability of hinge torsion bar}
본 발명은 힌지토션바 내구시험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 트렁크 룸 안쪽에 장착되어 트렁크 리드의 개방을 도와주는 힌지토션바를 실제 사용조건과 동일 조건하에서 내구시험을 실시할 수 있도록 한 힌지토션바 내구시험장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에 형성된 트렁크 룸을 개폐하는 트렁크 리드의 초기 개방(팝업) 및 트렁크 리드가 완전히 열린 상태에서 트렁크 리드의 처짐(닫힘)을 방지하기 위하여 힌지토션바가 사용되고 있다.
도 1은 종래 힌지토션바가 설치된 구조를 보인 사시도를 도시하고 있다.
상기 힌지토션바는 제1 토션바(11)와 제2 토션바(12)로 구성되며, 상기 제1,2 토션바(11,12)는 트렁크 룸의 안쪽에서 차체의 폭방향으로 연장되면서 트렁크 룸의 안쪽 좌우 양측에 설치된 힌지 브래킷(21,22)과, 트렁크 리드(30)의 좌우 양측에 설치된 힌지 암(41,42)을 상호 연결하도록 설치된다.
보다 구체적으로, 트렁크 룸의 안쪽 좌우 양측에는 힌지 브래킷(21,22)이 설치되고, 상기 두 힌지 브래킷(21,22)에는 흡사 활모양과 같이 굽어진 형상의 힌지암(41,42)의 일측단이 회전 가능한 구조로 결합되며, 상기 힌지암(41,42)의 타측단은 트렁크 리드(30)의 저면에 고정되어 있다. 따라서 트렁크 룸의 개폐를 위한 트렁크 리드(30)의 회전시 힌지암(41,42)이 힌지 브래킷(21,22)을 중심으로 회전하면서 트링크 리드(30)의 회전을 지지하게 된다.
한편, 상기 제1 토션바(11)는 트렁크 룸의 좌측에 설치된 힌지 브래킷(21)에 일측단이 고정되고, 타측단은 트렁크 룸의 우측에 위치한 힌지암(42)에 설치된 링크(42a)에 결합된다.
한편, 상기 제2 토션바(12)는 트렁크 룸의 우측에 설치된 힌지 브래킷(22)에 일측단이 고정되고, 타측단은 트렁크 룸의 좌측에 위치한 힌지암(41)에 설치된 링크(41a)에 결합된다.
이와 같은 구조로 설치된 제1,2 토션바(11,12)는 트렁크 리드(30)가 트렁크 룸을 폐쇄하도록 닫힐 때, 힌지암(41,42)의 움직임을 링크(41a,42a)를 통해 전달받아 비틀리게 되고, 이러한 과정에서 토션바의 토크가 최대(닫힘토크)로 되어 힘을 저장하게 되며, 트렁크 리드의 개방 초기 저장된 비틀림 힘을 이용하여 트렁크 리드를 팝업(초기 열림 상태)시키게 된다.
이처럼 힌지토션바는 트렁크 리드의 개방이나 폐쇄 동작에 대응하여 반복적으로 비틀리게 되므로, 자동차의 트렁크 사양에 따른 힌지토션바의 설계과정에서 시제품으로 제작된 힌지토션바를 반복적으로 비틀어 힌지토션바가 절손되는 횟수를 검사하는 내구시험을 실시하여 필요한 경우 설계값을 수정하고 있다.
도 2는 종래 힌지토션바의 내구시험에 사용되는 장비의 개념도를 도시하고 있다.
종래 힌지토션바의 내구성 시험에 사용되는 장비는 힌지토션바(T)의 일측단을 고정한 채, 힌지토션바(T)의 타측단을 모터나 실린더의 힘을 이용하는 작동유닛(10)을 이용하여 시계방향 및 반시계방향으로 반복적으로 비트는 방식으로 내구시험을 실시하도록 구성된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 힌지토션바 내구시험장치는 트렁크 리드의 무게와 폭 그리고 개방각도 등 실제 사용조건을 내구시험에 반영하지 못하므로, 시험 결과의 신뢰도가 낮은 문제점이 있다.
공개특허공보 제10-2012-0033876호 (2012.04.09. 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 힌지토션바의 내구시험시 힌지토션바의 실제 사용조건과 동일한 조건하에서 내구시험을 실시할 수 있도록 한 힌지토션바 내구시험장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 트렁크 리드에 대응하는 리드 부재; 상기 리드 부재와 연결되어 리드 부재와 함께 회전하는 두 개의 암부재; 상기 각각의 암부재와 결합되어 암부재를 회전 가능한 구조로 지지하며, 힌지토션바의 일측단이 결합되는 힌지 브래킷; 상기 각각의 힌지 브래킷에 일측단이 결합된 채로 반대편에 위치한 힌지 브래킷으로 연장되는 힌지토션바의 타측단과 결합되도록 각각의 암부재에 설치된 링크; 상기 각각의 힌지 브래킷을 지지하는 지지체; 상기 리드 부재가 실제 트렁크 리드의 무게에 상당하는 무게를 갖도록 하는 하나 이상의 무게추가 장착되도록 리드 부재에 형성된 무게추 장착부; 상기 리드 부재를 하부에서 밀어 올리고, 상부에서 눌러 내리는 동작을 반복하여 리드 부재와 암부재 및 링크가 거동하면서 힌지토션바에 반복적으로 비틀림 변형을 유도하는 작동 수단; 및 상기 힌지토션바의 절손시, 힌지토션바에 의해 제한된 하강 범위를 벗어나 하강하는 리드 부재와 접촉하여 힌지토션바가 절손되었음을 감지하는 절손 감지 센서; 및 상기 작동 수단을 제어하되, 절손 감지 센서에서 신호가 발생되는 경우, 작동 수단을 정지시키고, 상기 힌지토션바가 절손되기까지 리드 부재의 열림 횟수를 검출하는 제어부;로 구성되며, 상기 두 지지체는 두 힌지 브래킷의 사이 간격을 조절할 수 있도록 베이스판에 형성된 제1 가이드 레일에 결합되어 좌우 방향으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치를 제공한다.
한편 힌지토션바 내구시험장치에 있어서, 상기 작동 수단은, 모터; 상기 모터의 작동에 의해 발생되는 회전력을 전달받아 회전하는 회전축; 상기 리드 부재의 상부에 위치하도록 상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전동작과 연동하여 리드 부재를 상부에서 눌러 내리거나, 리드 부재로부터 이격되는 하나 이상의 상부 작동봉; 및 상기 리드 부재의 하부에 위치하도록 상기 회전축에 설치되어 회전축의 회전동작과 연동하여 리드 부재를 하부에서 들어 올리거나, 리드 부재로부터 이격되는 하나 이상의 하부 작동봉;으로 구성될 수 있다.
한편 힌지토션바 내구시험장치에 있어서, 상기 상부 작동봉과 하부 작동봉의 외면에는 리드 부재와의 접촉시 발생되는 충격이나 소음의 완화를 위한 고무패드가 더 설치될 수 있다.
한편 힌지토션바 내구시험장치에 있어서, 상기 힌지 브래킷은 교체가 가능하도록 볼트를 매개로 지지체에 결속되는 것이 바람직하다.
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한편 힌지토션바 내구시험장치에 있어서, 상기 두 지지체는 베이스판의 좌우 방향으로 연장되는 구조를 갖는 제1 이송축과 결합되어 제1 이송축의 회전에 의해 이동하되, 상기 제1 이송축의 일측에는 어느 한 지지체와 결합되어 해당 지지체를 이동시키는 왼나사 형식의 제1 이송스크류가 형성되고, 제1 이송축의 타측에는 나머지 한 지지체와 결합되어 해당 지지체를 이동시키는 오른나사 형식의 제2 이송스크류가 형성된 것으로 구성될 수 있다.
한편 힌지토션바 내구시험장치에 있어서, 상기 무게추 장착부는 리드 부재의 상면으로부터 리드 부재의 수직 상부로 돌출되는 구조를 갖도록 리드 부재에 설치되어 환형의 무게추가 끼워지는 기둥으로 구성될 수 있다.
한편 힌지토션바 내구시험장치에 있어서, 상기 리드 부재에 형성되며 무게추 장착부와 결합되어 무게추 장착부가 전후 방향으로 이동 가능하도록 지지하는 제2 가이드 레일; 및 상기 제2 가이드 레일의 이웃한 위치에서 제2 가이드 레일과 평행한 구조를 갖도록 리드 부재에 설치되며, 리드 부재와 결합되어 리드 부재를 이동시키는 제2 이송축;이 더 포함될 수 있다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 실제 사용조건과 동일한 조건하에서 힌지토션바의 내구시험을 실시하게 되므로, 내구시험의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 종래 힌지토션바가 설치된 구조를 보인 사시도,
도 2 는 종래 힌지토션바의 내구시험에 사용되는 장비의 개념도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구시험장치의 구조를 보인 측면도,
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구시험장치의 구조를 보인 평면도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구시험장치의 개략적인 작동구조를 보인 사시도,
도 6 은 본 발명에 따른 암부재와 힌지 브래킷 및 링크의 설치구조를 보인 측면도,
도 7 은 본 발명에 따른 무게추 장착부의 이동구조를 보인 평면도,
도 8 은 본 발명에 따른 회전 감지 수단의 구조도,
도 9 는 리드 부재가 하부 작동봉에 의하여 열림 위치로 이동하는 상태를 보인 사시도,
도 10 은 리드 부재가 상부 작동봉에 의하여 닫힘 위치로 이동하는 상태를 보인 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구시험장치의 구조를 보인 측면도를, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구시험장치의 구조를 보인 평면도를, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구시험장치의 개략적인 작동구조를 보인 사시도를, 도 6은 본 발명에 따른 암부재와 힌지 브래킷 및 링크의 설치구조를 보인 측면도를 도시하고 있다.
본 발명에 따른 힌지토션바 내구시험장치는 힌지토션바(T)의 내구시험을 실시함에 있어서, 실제 사용조건과 동일한 조건으로 내구시험을 실시할 수 있도록 한 것으로, 리드 부재(110), 암부재(120), 힌지 브래킷(130), 링크(140), 지지체(150), 무게추 장착부(160), 작동 수단(170), 절손 감지 센서(180), 제어부(190)로 구성된다.
상기 리드 부재(110)는 트렁크 리드에 대응하는 부분으로, 평판형의 구조로써, 좌우 방향(D1)으로 길게 연장되는 장방형의 구조로 형성된다.
상기 암부재(120)는 리드 부재(110)를 지지하는 것으로, 리드 부재(110)의 좌우 양측에 각각 결합될 수 있도록 두 개로 구성되며, 각각의 암부재(120)는 실제 트렁크 리드를 지지하는 힌지 암과 동일하게 굽어진 형상으로 구성된다.
이러한 암부재(120)는 리드 부재(110)와 결합되어 리드 부재(110)와 함께 회전하게 된다.
상기 힌지 브래킷(130)은 암부재(120)를 회전 가능하게 지지하는 것으로, 각각의 암부재(120)와 결합되어 암부재(120)를 회전 가능한 구조로 지지하도록 두 개로 구성된다.
이러한 힌지 브래킷(130)에는 내구시험 대상인 힌지토션바(T)의 일측단이 결합된다.
상기 링크(140)는 어느 한 힌지 브래킷(130)에 일측단이 결합된 채로 반대편에 위치한 나머지 한 힌지 브래킷(130) 방향으로 연장되는 힌지토션바(T)의 타측단과 결합되도록 각각의 암부재(120)에 설치된다.
상기와 같은 암부재(120)와 힌지 브래킷(130) 및 링크(140)는 실제 트렁크 리드를 회전 가능한 구조로 지지하기 위해 이미 널리 사용되고 있는 힌지 암(41,42:도 1에 도시됨)과 힌지 브래킷(21,22:도 1에 도시됨) 및 링크(41a,42a:도 1에 도시됨)와 동일한 구조로 이루어지며, 동일한 방식으로 힌지토션바와 결합될 수 있다.
한편, 상기와 같은 리드 부재(110)와 암부재(120) 및 힌지 브래킷(130)에 의하면, 리드 부재(110)를 밀어 올리고 다시 눌러 내리는 동작을 반복하여 트렁크 리드가 열리고 닫히는 동작을 구현하게 되면, 힌지 브래킷(130)과 링크(140)에 양끝단이 결합된 힌지토션바(T)는 실제 트렁크 리드가 열리고 닫힐 때와 마찬가지로 비틀어지게 된다.
상기 지지체(150)는 힌지 브래킷(130)을 지지하는 것으로, 각각의 힌지 브래킷(130)과 결합되어 힌지 브래킷(130)을 지지할 수 있도록 두 개로 구성된다.
한편, 각각의 지지체(150)와 힌지 브래킷(130)은 볼트(B)를 매개로 결속되어 힌지 브래킷(130)의 탈부착이 가능한 구조로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 구조에 따르면, 작업자는 사양이 다른 힌지토션바에 대한 내구시험을 실시하고자 하는 경우, 해당 힌지토션바의 고정을 위하여 맞춤 제작된 힌지 브래킷(130)을 지지체(150)에 교체 장착할 수 있게 되므로, 다양한 사양의 힌지토션바에 대한 내구시험이 가능하게 되는 이점이 있다.
또한, 상기 두 지지체(150)의 사이 간격을 리드 부재(110)의 길이(좌우 폭)에 맞추어 작업자가 조절할 수 있도록 하기 위하여 두 지지체(150)는 베이스판(100)에 형성된 제1 가이드 레일(101)에 결합되어 제1 가이드 레일(101)을 따라 좌우 방향(D1)으로 이동하도록 구성된다.
이에 더하여, 상기 두 지지체(150)의 사이 간격을 용이하게 조절할 수 있도록 하는 제1 이송축(102)이 더 포함된다.
상기 제1 이송축(102)은 두 지지체(150)의 이웃한 위치에서 좌우 방향(D1)으로 연장되는 구조를 갖도록 베이스판(100)에 설치되며, 이러한 제1 이송축(102)의 일측에는 두 지지체(150) 중 어느 한 지지체(150)와 결합되어 해당 지지체(150)를 이동시키기 위한 왼나사 형식의 제1 이송스크류(1021)가 형성되고, 제1 이송축(102)의 타측에는 나머지 한 지지체(150)와 결합되어 해당 지지체(150)를 이동시키는 오른나사 형식의 제2 이송스크류(1022)가 형성된 것으로 구성된다.
따라서, 작업자가 상기 제1 이송축(102)과 연결된 핸들(103)을 조작하여 제1 이송축(102)을 회전시키게 되면, 제1 이송축(102)이 회전하는 방향에 따라 두 지지체(150)가 상호 근접하는 방향으로 이동하여 사이 간격을 좁히거나, 반대로 두 지지체(150)가 멀어지면서 사이 간격을 넓히게 된다.
상기 무게추 장착부(160)는 리드 부재(110)가 실제 트렁크 리드의 무게에 상당하는 무게를 갖도록 리드 부재(110)에 하중을 부여하는 하나 이상의 무게추(W)가 장착되는 부분으로, 리드 부재(110)의 상면으로부터 수직 상부로 돌출된 구조를 갖는 하나 이상의 기둥으로 구성되며, 상기 기둥에는 무게추의 이탈을 방지하기 위한 너트(N)가 체결된다.
이러한 구조의 무게추 장착부(160)에 의하면, 환형 구조의 무게추를 기둥에 끼워주는 방식으로 리드 부재(110)가 실제 트렁크 리드에 상당하는 무게를 갖도록 증가시킬 수 있다.
한편, 보다 세밀한 무게 조절이 가능하도록 하기 위하여 무게추 장착부(160)를 이동 가능한 구조로 구성할 수도 있으며, 이러한 구조가 도 7에 도시되어 있다.
도 7을 참조하면, 상기 리드 부재(110)의 상면에 전후 방향(D2)으로 연장되는 구조를 갖는 제2 가이드 레일(111)을 설치하고, 상기 무게추 장착부(160)를 제2 가이드 레일(111)에 결합하여 전후 방향(D2)으로 이동하도록 하며, 상기 무게추 장착부(160)와 결합되어 무게추 장착부(160)를 이동시키는 제2 이송축(112)을 제2 가이드 레일(111)의 이웃한 위치에서 제2 가이드 레일(111)과 평행한 구조를 갖도록 리드 부재(110)에 설치하게 된다.
이러한 구조에 따르면, 상기 제2 이송축(112)을 회전시킴으로써 무게추 장착부(160)를 전후 방향(D2)으로 이동시킬 수 있으며, 이러한 무게추 장착부(160)의 이동에 의하여 암부재(120)의 회전 중심과 무게추 장착부(160)의 사이 거리가 변화됨에 따라 무게추 장착부(160)에 의하여 리드 부재(110), 보다 구체적으로 힌지토션바(T)에 작용하는 하중의 크기를 조절할 수 있게 된다.
상기 작동 수단(170)은 리드 부재(110)를 하부에서 밀어 올리고, 상부에서 눌러 내리는 동작을 반복하여 리드 부재(110)와 암부재(120) 및 링크(140)가 거동하면서 힌지토션바(T)에 반복적인 비틀림이 가해지도록 하는 것으로, 모터(171)와, 회전축(172)과, 상부 작동봉(173)과, 하부 작동봉(174)으로 구성된다.
상기 모터(171)는 베이스판(100)에 설치된다.
상기 회전축(172)은 힌지 브래킷(130)과 동일하거나 비슷한 높이에 위치하도록 베이스판(100)에 수직한 구조로 세워진 지지대(1721)의 상부에 설치되며, 풀리 및 밸트와 같은 동력전달수단을 매개로 모터(171)의 회전축과 연결되어 모터(171)의 작동에 의해 회전하는 구조를 갖는다.
상기 상부 작동봉(173)은 리드 부재(110)를 하강시키는 것으로, 리드 부재(110)의 상부에 위치하도록 상기 회전축(172)에 설치되며, 회전축(172)의 회전동작과 연동하여 리드 부재(110)를 상부에서 눌러 내리거나, 리드 부재(110)로부터 이격된다.
이러한 상부 작동봉(173)은 하나 이상으로 구성되며, 도 4 및 도 5에는 2개의 상부 작동봉(173)이 상호 이격된 구조로 회전축(172)에 설치된 구조가 도시되어 있다.
상기 하부 작동봉(174)은 리드 부재(110)를 상승시키는 것으로, 리드 부재(110)의 하부에 위치하도록 상기 회전축(172)에 설치되며, 회전축(172)의 회전동작과 연동하여 리드 부재(110)를 하부에서 들어 올리거나, 리드 부재(110)로부터 이격된다.
한편, 상기 상부 작동봉(173)과 하부 작동봉(174)이 리드 부재(110)와 접촉할 때 충격이나 소음이 발생되는 것을 완화하기 위한 고무패드(175)가 상부 작동봉(173)과 하부 작동봉(174)에 더 설치되며, 상기 고무패드(175)는 상부 작동봉(173)과 하부 작동봉(174)의 외면 일부를 감싸는 구조를 갖도록 상부 작동봉(173)과 하부 작동봉(174)에 설치된다.
또한, 상부 작동봉(173)과 하부 작동봉(174)이 제한된 범위 벗어난 경우, 이를 감지하여 내구시험의 정지시키는 감지 수단이 회전축(172)의 이웃한 위치에 구비된다.
도 8은 본 발명에 따른 회전 감지 수단의 구조도를 도시하고 있다.
참고로, 도 8의 위쪽 그림은 회전 감지 수단의 평면구조를 보인 도면이고, 도 8의 아래쪽 그림은 회전 감지 수단의 측면구조를 보인 도면으로, 상기 감지 수단은 제1 감지센서(191)와 제2 감지센서(192) 및 제3 감지센서(193) 그리고 상기 제1,2,3 감지센서(191,192,193)와 반응하도록 회전축(172)에 설치된 센서 도그(194)로 구성된다.
상기 제1 감지센서(191)는 상부 작동봉(173)이 제한된 상한 위치에 도달하였을 때 회전축(172)에 설치된 센서 도그(194)에 반응하여 신호를 발생하도록 배치되고, 상기 제2 감지센서(192)는 하부 작동봉(174)이 제한된 하한 위치에 도달하였을 때 회전축(172)에 설치된 센서 도그(194)에 반응하여 신호를 발생하도록 배치된다.
한편, 상기 제3 감지센서(193)는 내구시험장치의 초기 구동시 원점을 설정하기 위한 신호를 발생하는 센서로써, 제1 감지센서(191)와 제2 감지센서(192)의 사이에 위치하도록 설치되어 리드 부재(110)가 미리 설정된 위치에 도달할 때 센서 도그(194)에 반응하여 신호를 발생하게 된다.
상기와 같은 제1,2,3 감지센서(191,192,193)는 회전축(172)의 측면 이웃한 곳에 위치하도록 베이스판(100)에 설치된 센서 플레이트(195)에 설치되며, 공지의 리미트 스위치나 근접센서를 이용하여 구성될 수 있다.
상기 절손 감지 센서(180)는 내구시험과정에서 힌지토션바의 절손시 리드 부재(110)의 움직임 변화를 감지하여 신호를 발생하는 것으로, 리드 부재(110)의 하부에 위치하도록 베이스판(100)에 설치되되, 힌지토션바의 절손으로 인하여 제한된 하강 범위를 벗어나 하강하는 리드 부재(110)와 접촉하도록 설치된다.
즉, 리드 부재(110)의 하강시 힌지토션바(T)는 비틀리면서 토크를 축적하게 되므로, 힌지토션바(T)가 정상적인 상태를 유지하는 경우, 리드 부재(110)의 하강 범위는 힌지토션바(T)에 의해 제한되는 반면, 힌지토션바가 절손된 경우, 힌지토션바에 의한 리드 부재(110)의 하강 제한이 해제됨에 따라 리드 부재(110)는 제한 범위를 벗어나 하강하게 된다.
따라서, 상기 절손 감지 센서(180)를 리드 부재(110)의 하부에 위치하도록 배치하되, 힌지토션바의 절손으로 인하여 리드 부재(110)가 제한 범위를 벗어나 하강하는 경우에만 리드 부재(110)와 접촉하도록 절손 감지 센서(180)를 배치함으로써, 힌지토션바의 절손을 감지할 수 있게 된다.
상기 제어부(190)는 내구시험장치를 전체적으로 제어하는 기능을 가지며, 특히 상기 작동 수단(170)을 제어하되, 절손 감지 센서(180)에서 신호가 발생되는 경우, 내구시험이 중지되도록 작동 수단(170)을 정지시키게 된다.
이와 더불어 상기 제어부(190)는 힌지토션바의 절손시 리드 부재(110)의 열림 횟수를 검출하는 기능을 갖는다.
이를 위하여 리드 부재(110), 암부재(120), 회전축(172) 중 어느 하나의 회전을 감지하여 리드 부재(110)의 열림 횟수를 검출하는 별도의 센서가 설치될 수도 있으며, 상기 제3 감지센서(193)를 이용하여 리드 부재(110)의 열림 횟수를 검출할 수도 있다.
앞서 설명된 바와 같이 제3 감지센서(193)는 제1 감지센서(191)와 제2 감지센서(192)의 사이에 위하여 리드 부재(110)가 닫힘 위치(P1)와 열림 위치(P2)로 왕복하는 과정에서 회전축(172)에 설치된 센서 도그(194)는 제3 감지센서(193)를 지나가게 되므로, 결국 센서 도그(194)가 제3 감지센서(193)를 지나간 횟수를 검출함으로써, 리드 부재(110)의 열림 횟수를 검출할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 힌지토션바 내구시험장치를 이용하여 힌지토션바에 대한 내구시험을 실시하기 위해서는 먼저 검사 대상인 힌지토션바가 적용될 실제 트렁크 리드와 동일한 길이(좌우 폭)를 갖는 리드 부재(110)를 준비하고, 이와 더불어 실제 힌지 암과 힌지 브래킷(130)과 동일한 구조를 갖는 암부재(120) 및 힌지 브래킷(130)을 준비하여 내구시험장치에 설치된다.
이때 리드 부재(110)의 길이에 따라 두 지지체(150)의 사이 간격을 적절하게 조절한 후, 지지체(150)에 힌지 브래킷(130)을 조립하고, 힌지 브래킷(130)에 암부재(120)를 조립하며, 암부재(120)에 리드 부재(110)를 조립한 다음, 암부재(120)와 힌지 브래킷(130)에 검사 대상인 힌지토션바를 설치하게 된다.
이와 더불어 리드 부재(110)가 실제 트렁크 리드에 상응하는 무게를 갖도록 하기 위하여 리드 부재(110)에 마련된 무게추 장착부(160)에 하나 이상의 무게추(W)를 설치하게 된다.
상기와 같은 준비과정이 모두 완료되면, 작동 수단(170)의 모터(171)가 작동하여 회전축(172)을 회전시키게 되며, 이러한 작동 수단(170)의 작동 초기에는 원점의 설정을 위하여 회전축(172)에 설치된 센서 도그(194)가 제3 감지센서(193)에서 감지되는 위치로 회전축(172)을 회전시키게 되며, 이때 리드 부재(110)는 열림 위치(P2)와 닫힘 위치(P1)의 대략 중간에 위치하게 된다.
이후 회전축(172)의 회전에 의해 상부 작동봉(173)이 리드 부재(110)를 상부에서 눌러 내리고, 하부 작동봉(174)이 리드 부재(110)를 하부에서 밀어 올리는 동작이 반복되면서 리드 부재(110)는 열림 위치와 닫힘 위치를 왕복하게 되며, 이러한 과정은 절손 감지 센서(180)에서 리드 부재(110)가 검출되는 순간, 즉 힌지토션바가 절손되는 순간까지 계속된다.
참고로, 도 9에는 리드 부재(110)가 하부 작동봉(174)에 의하여 열림 위치로 이동하는 상태가 도시되어 있고, 도 10에는 리드 부재(110)가 상부 작동봉(173)에 의하여 닫힘 위치로 이동하는 상태가 도시되어 있다.
한편, 제어부(190)는 절손 감지 센서(180)로부터 리드 부재(110)가 검출되면, 그때까지 리드 부재(110)가 열린 횟수를 검출함으로써 해당 힌지토션바의 내구시험을 종료하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 내구시험장치는 힌지토션바의 실제 사용조건과 동일한 조건으로 내구시험을 실시할 수 있게 되므로, 내구시험의 신뢰성을 높일 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 베이스판 101: 제1 가이드 레일
102: 제1 이송축 1021: 제1 이송스크류
1022: 제2 이송스크류 110: 리드 부재
111: 제2 가이드 레일 112: 제2 이송축
120: 암부재 130: 힌지 브래킷
140: 링크 150: 지지체
160: 무게추 장착부 170: 작동 수단
171: 모터 172: 회전축
173: 상부 작동봉 174: 하부 작동봉
175: 고무패드 180: 절손 감지 센서
190: 제어부

Claims (8)

  1. 트렁크 리드에 대응하는 리드 부재(110);
    상기 리드 부재(110)와 연결되어 리드 부재(110)와 함께 회전하는 두 개의 암부재(120);
    상기 각각의 암부재(120)와 결합되어 암부재(120)를 회전 가능한 구조로 지지하며, 힌지토션바의 일측단이 결합되는 힌지 브래킷(130);
    상기 각각의 힌지 브래킷(130)에 일측단이 결합된 채로 반대편에 위치한 힌지 브래킷(130)으로 연장되는 힌지토션바의 타측단과 결합되도록 각각의 암부재(120)에 설치된 링크(140);
    상기 각각의 힌지 브래킷(130)을 지지하는 지지체(150);
    상기 리드 부재(110)가 실제 트렁크 리드의 무게에 상당하는 무게를 갖도록 하는 하나 이상의 무게추(W)가 장착되도록 리드 부재(110)에 형성된 무게추 장착부(160);
    상기 리드 부재(110)를 하부에서 밀어 올리고, 상부에서 눌러 내리는 동작을 반복하여 리드 부재(110)와 암부재(120) 및 링크(140)가 거동하면서 힌지토션바에 반복적으로 비틀림 변형을 유도하는 작동 수단(170); 및
    상기 힌지토션바의 절손시, 힌지토션바에 의해 제한된 하강 범위를 벗어나 하강하는 리드 부재(110)와 접촉하여 힌지토션바가 절손되었음을 감지하는 절손 감지 센서(180); 및
    상기 작동 수단(170)을 제어하되, 절손 감지 센서(180)에서 신호가 발생되는 경우, 작동 수단(170)을 정지시키고, 상기 힌지토션바가 절손되기까지 리드 부재(110)의 열림 횟수를 검출하는 제어부(190);로 구성되며,
    상기 두 지지체(150)는 두 힌지 브래킷(130)의 사이 간격을 조절할 수 있도록 베이스판(100)에 형성된 제1 가이드 레일(101)에 결합되어 좌우 방향(D1)으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 작동 수단(170)은,
    모터(171);
    상기 모터(171)의 작동에 의해 발생되는 회전력을 전달받아 회전하는 회전축(172);
    상기 리드 부재(110)의 상부에 위치하도록 상기 회전축(172)에 설치되어 회전축(172)의 회전동작과 연동하여 리드 부재(110)를 상부에서 눌러 내리거나, 리드 부재(110)로부터 이격되는 하나 이상의 상부 작동봉(173); 및
    상기 리드 부재(110)의 하부에 위치하도록 상기 회전축(172)에 설치되어 회전축(172)의 회전동작과 연동하여 리드 부재(110)를 하부에서 들어 올리거나, 리드 부재(110)로부터 이격되는 하나 이상의 하부 작동봉(174);으로 구성된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 상부 작동봉(173)과 하부 작동봉(174)의 외면에는 리드 부재(110)와의 접촉시 발생되는 충격이나 소음의 완화를 위한 고무패드(175)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지 브래킷(130)은 교체가 가능하도록 볼트(B)를 매개로 지지체(150)에 결속된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 두 지지체(150)는 베이스판(100)의 좌우 방향(D1)으로 연장되는 구조를 갖는 제1 이송축(102)과 결합되어 제1 이송축(102)의 회전에 의해 이동하되,
    상기 제1 이송축(102)의 일측에는 어느 한 지지체(150)와 결합되어 해당 지지체(150)를 이동시키는 왼나사 형식의 제1 이송스크류(1021)가 형성되고, 제1 이송축(102)의 타측에는 나머지 한 지지체(150)와 결합되어 해당 지지체(150)를 이동시키는 오른나사 형식의 제2 이송스크류(1022)가 형성된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 무게추 장착부(160)는 리드 부재(110)의 상면으로부터 리드 부재(110)의 수직 상부로 돌출되는 구조를 갖도록 리드 부재(110)에 설치되어 환형의 무게추(W)가 끼워지는 기둥으로 구성된 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 리드 부재(110)에 형성되며 무게추 장착부(160)와 결합되어 무게추 장착부(160)가 전후 방향(D2)으로 이동 가능하도록 지지하는 제2 가이드 레일(111); 및
    상기 제2 가이드 레일(111)의 이웃한 위치에서 제2 가이드 레일(111)과 평행한 구조를 갖도록 리드 부재(110)에 설치되며, 리드 부재(110)와 결합되어 리드 부재(110)를 이동시키는 제2 이송축(112);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 힌지토션바 내구시험장치.
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