KR102227789B1 - 자동차 문에 끼워지는 튜브와 그 튜브에 삽입되는 접촉센서 조립장치 및 조립 방법 - Google Patents

자동차 문에 끼워지는 튜브와 그 튜브에 삽입되는 접촉센서 조립장치 및 조립 방법 Download PDF

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Abstract

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 장치는, 상기 튜브가 거치 고정되는 거치 유닛 및 길이 방향으로 연장되어 형성되고 한 쪽 말단이 상기 접촉센서와 결합되는 니들과, 상기 니들이 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되도록 상기 니들을 상기 튜브에 대해 진퇴시키는 니들 이송부재를 포함하는 삽입 유닛을 포함할 수 있다. 이 밖에도 다양한 실시 예가 가능할 수 있다.

Description

자동차 문에 끼워지는 튜브와 그 튜브에 삽입되는 접촉센서 조립장치 및 조립 방법{Assembly Apparatus and Assembly Method for Assembling The Contact Sensor to The Tube Inserted to Car Door}
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은 자동차 문에 끼워지는 튜브와 그 튜브에 삽입되는 접촉센서 조립장치 및 조립 방법에 관한 것으로, 자동차 문의 실링을 위해 자동차 문에 끼워지는 튜브와 자동차 문의 닫힘에 의한 사용자의 손 끼임 방지를 위해 튜브에 삽입되는 접촉센서를 상호 조립하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차의 문 모서리에는 문의 닫힘과 열림에 의한 완충 및 문과 차체 사이의 기밀을 위해 탄성 재질의 튜브가 끼워진다. 자동으로 문이 열리는 차량에는 이 튜브에 접촉센서가 설치되는 경우가 있다. 이는, 자동으로 문이 개폐될 때, 문과 차체 사이에 사용자의 신체나 기타 물체가 접촉한 것을 감지하여 문의 개폐를 중단시키기 위한 것이다.
접촉센서는 일반적으로 길이 방향으로 연장되어 튜브 내에 삽입되는 방식으로 튜브에 설치된다. 접촉센서는 변형에 의해 그 접촉 여부를 감지하는 타입의 센서이므로 탄성을 갖는 재질로 제작된다. 상술한 바와 같이, 자동차의 튜브 역시 탄성 재질로 형성되는데 접촉센서를 튜브 내에 삽입시키는 것이 쉽지 않다.
접촉센서는 유연 재질로 형성되므로 마찬가지로 유연 재질로 형성되는 튜브 내에 삽입시 휘어진다. 또한, 튜브와 접촉센서 사이의 마찰로 인해 접촉센서가 튜브 내에서 직진하기 어렵다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예는 상술한 어려움을 해결하기 위한 것이다. 접촉센서를 자동차의 튜브에 삽입하는 과정을 자동화하여 조립 속도를 향상시키고 생산성을 증대시킬 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 장치는, 상기 튜브가 거치 고정되는 거치 유닛 및 길이 방향으로 연장되어 형성되고 한 쪽 말단이 상기 접촉센서와 결합되는 니들과, 상기 니들이 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되도록 상기 니들을 상기 튜브에 대해 진퇴시키는 니들 이송부재를 포함하는 삽입 유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 방법은, (a) 상기 튜브가 거치 유닛에 거치 고정되는 단계와, (b) 길이 방향으로 연장되어 형성되는 삽입 유닛의 니들이 상기 삽입 유닛의 니들 이송부재에 의해 상기 튜브에 대해 전진하여 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되는 단계와, (c) 상기 삽입 유닛의 니들 말단에 접촉센서가 결합되는 단계와, (d) 상기 삽입 유닛의 니들이 상기 삽입 유닛의 니들 이송부재에 의해 상기 튜브에 대해 후진하는 단계 및 (e) 상기 접촉센서가 상기 삽입 유닛의 니들과 분리되는 단계를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된의 다양한 실시예에 따르면, 자동차의 문에 끼워지는 튜브와 접촉센서를 용이하게 조립할 수 있다. 이로 인해, 생산성을 향상시키고 공정에 소요되는 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 장치 및 제조 방법에 의해 조립되는 튜브와 접촉센서의 사시도이다.
도 2는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 장치의 측면도이다.
도 3a는, 도 2에 도시된 제조 장치의 거치 유닛의 평면도이다.
도 3b는, 도 3a에 도시된 거치 유닛의 정면도이다.
도 4a는, 도 2에 도시된 제조 장치의 삽입 유닛의 측면도이다.
도 4b는, 도 4a에 도시된 삽입 유닛의 니들이 튜브에 삽입된 상태의 도면이다.
도 5는, 도 2에 도시된 제조 장치의 니들 정렬유닛의 측면도이다.
도 6a 및 도 6b는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 장치의 어댑터와 어댑터와 결합되는 니들을 도시한 도면이다.
도 7은, 도 2에 도시된 제조 장치의 테스트 유닛의 도면이다.
도 8은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 방법의 순서도이다.
도 9 및 도 10은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 조립 장치 및 조립 방법에 의해 상호 조립되는 튜브(10)와 접촉센서(20)의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 튜브(10)는 길이 방향으로 연장되는 모양으로 형성될 수 있다. 튜브(10)는 고무나 탄성력을 가진 합성 수지와 같은 탄성 재질로 형성될 수 있다. 튜브(10)는 튜브 본체(11)와 자동차 문의 모서리에 끼워지는 끼움부(13)와 접촉센서(20)가 삽입되는 센서 채널(15)과 자동차 문과 튜브(10)의 위치를 고정시키는 고정 클립(30)이 끼워지는 클립부(17)를 포함할 수 있다. 클립부(17)는 길이 방향으로 연장된 튜브 본체(11)를 따라 간격을 두고 복수 형성될 수 있다.
접촉센서(20)는 길이 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 접촉센서(20)는 외력에 의해 그 형상이 변화하는 것을 감지하는 다양한 센서로 구성될 수 있다. 예컨대, 형상 변화에 따라 저항값이 변화되도록 구성되고 저항값의 변화로 접촉을 감지하는 타입의 센서로 접촉센서(20)를 구성할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 접촉센서(20)에 두 개의 도체를 매립하고, 접촉센서(20)의 형상 변화에 따른 두 개의 도체 사이 거리 변화에 따라 정전 용량이 변하고 이 정전 용량 변화를 감지하여 접촉을 센싱하는 타입의 센서로 접촉센서(20)를 구성할 수도 있다. 접촉센서(20)는 외력에 의해 그 형상이 변화될 수 있도록 탄성 재질로 형성될 수 있다. 접촉센서(20)는 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 제조 장치 및 제조 방법에 의해 튜브(10)의 센서 채널(15)에 삽입될 수 있다.
도 2는 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 조립 장치의 측면도이다.
도 2를 참조하면, 조립 장치는 거치 유닛(100)과, 삽입 유닛(200)과, 니들 정렬 유닛(300)과, 테스트 유닛(400)을 포함하여 이루어질 수 있다. 거치 유닛(100)에는 튜브(10)가 거치 고정될 수 있다. 삽입 유닛(200)은 접촉센서(20)가 튜브(10)의 센서 채널(15)에 삽입될 수 있도록 할 수 있다. 니들 정렬 유닛(300)은 삽입 유닛(200)의 니들(210)이 튜브(10)의 센서 채널(15)에 정확하게 삽입될 수 있도록 할 수 있다. 테스트 유닛(400)은 튜브(10)와 접촉센서(20)가 조립된 상태에서 접촉센서(20)의 정상 동작을 테스트할 수 있다.
도 3a는, 도 2에 도시된 제조 장치의 거치 유닛(100)의 평면도이고, 도 3b는, 도 3a에 도시된 거치 유닛(100)의 정면도이다.
거치 유닛(100)은 거치 지그(110)와 지그 이송부재(130)와 안착 블록(170)과 클립 검사부재(190)와 끼움 롤러(150)를 포함할 수 있다.
거치 지그(110)는 길이 방향으로 연장되어 형성된다. 거치 지그(110)는 튜브(10)의 끼움부(13)가 끼워질 수 있도록 돌출된 부위를 가질 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 도 3a에 도시된 것과 같이 거치 지그(110)는 두 개 마련되어 서로 나란하게 배치될 수 있다. 거치 지그(110)는 튜브(10)의 종류에 따라 교체될 수 있도록 탈착 가능하게 설치될 수 있다.
지그 이송부재(130)는 거치 지그(110)를 삽입 유닛(200)에 대해 이송한다. 도 3a을 기준으로 지그 이송부재(130)는 거치 지그(110)를 X 방향으로 이송한다. 지그 이송부재(130)에 의해 두 개의 거치 지그(110) 중 하나는 삽입 유닛(200)의 니들(210)과 그 위치가 정렬될 수 있다. 거치 지그(110)를 이송할 수 있는 다양한 구성이 지그 이송부재(130)가 될 수 있다. 예를 들어, 지그 이송부재(130)는 리니어 모터와 리니어 가이드로 구성될 수 있다.
도 3b에 도시된 것과 같이, 안착 블록(170)은 거치 지그(110)에 배치된다. 튜브(10)가 거치 지그(110)에 끼워져 고정된 상태에서 튜브(10)에 끼워진 고정 클립(30)이 안착 블록(170)에 삽입될 수 있다. 안착 블록(170)의 측면에는 서로 마주보는 위치에 배치된 홈이 형성될 수 있다. 이 홈을 통해 안착 블록(170)에 고정 클립(30)이 삽입되었는지 여부를 확인할 수 있다.
클립 검사부재(190)는 안착 블록(170)에 튜브(10)의 고정 클립(30)이 삽입되었는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 클립 검사부재(190)는 광학적 검사 장치일 수 있다. 이 경우, 클립 검사부재(190)는 안착 블록(170)에 형성된 홈에 빔(beam)을 조사하여 그 빔의 진행이 고정 클립(30)에 의해 방해되는 경우 고정 클립(30)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. 이 밖에도 클립 검사부재(190)는 고정 클립(30)이 안착 블록(170)에 삽입된 상태를 판단할 수 있는 다양한 방식의 센서 장치로 구성될 수 있다.
끼움 롤러(150)는 거치 지그(110)와 동일 방향으로 연장된 레일(151)을 따라 이동될 수 있다. 끼움 롤러(150)는 튜브(10)와 접촉하여 회전할 수 있으며 튜브(10)와 접촉된 끼움 롤러(150)는 튜브(10)를 거치 지그(110)에 대해 가압할 수 있다. 끼움 롤러(150)가 튜브(10)와 접촉된 상태에서 레일(151)을 따라 이동됨으로써 끼움 롤러(150)는 튜브(10)의 길이 방향을 따라 튜브(10)를 거치 지그(110)에 대해 가압할 수 있다.
도 4a는, 도 2에 도시된 제조 장치의 삽입 유닛(200)의 측면도이고, 도 4b는, 도 4a에 도시된 삽입 유닛(200)의 니들(210)이 튜브(10)에 삽입된 상태의 도면이다.
삽입 유닛(200)은 니들(210)과 니들 이송부재(230)와 처짐 방지부재(250)를 포함할 수 있다.
도 4a에 도시된 것과 같이, 니들(210)은 길이 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 니들(210)은 튜브(10)의 센서 채널(15)에 삽입되는 구성이다. 탄성 재질의 튜브(10)의 센서 채널(15)에 니들(210)이 삽입 과정에서 변형되지 않도록 니들(210)은 일정 강도를 가진 금속 재질로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 니들(210)의 한 쪽 말단에는 접촉센서(20)가 결합된다. 니들(210)과 접촉센서(20)의 결합은 다양한 방법으로 이루어질 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 니들(210)의 한 쪽 말단의 형상이 접촉센서(20)가 끼워지는 모양이 될 수 있다. 이 경우, 접촉센서(20)와 니들(210)이 직접 결합될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 니들(210)과 접촉센서(20)는 어댑터(500)를 통해 서로 결합될 수 있다. 어댑터(500)를 통한 니들(210)과 접촉센서(20)의 결합은 후술하도록 한다.
니들 이송부재(230)는 니들(210)을 튜브(10)에 대해 이송할 수 있다. 니들 이송부재(230)에 의해 니들(210)은 튜브(10)에 대해 진퇴할 수 있다. 도 4b에 도시된 것과 같이, 니들 이송부재(230)가 니들(210)을 튜브(10)에 대해 전진시키면, 니들(210)이 튜브(10)의 센서 채널(15)이 삽입될 수 있다. 니들 이송부재(230)가 니들(210)을 튜브(10)에 대해 후진시키면, 니들(210)이 튜브(10)의 센서 채널(15)에서 분리될 수 있다. 도 4a을 기준으로 니들 이송부재(230)는 니들(210)을 X 방향으로 이송할 수 있다. 니들(210)을 선형적으로 이동시킬 수 있는 다양한 구성이 니들 이송부재(230)가 될 수 있다. 예컨대, 니들 이송부재(230)는 리니어 가이드와 리니어 모터를 구비하고 리니어 모터의 동작과 리니어 가이드의 가이드에 의해 니들(210)이 튜브(10)에 대해 진퇴될 수 있다. 이 밖에도 다양한 실시 예가 가능하다.
처짐 방지부재(250)는 길이 방향으로 연장되어 형성된 니들(210)이 중력에 의해 처지는 현상을 방지할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 처짐 방지부재(250)는 니들(210)의 진행 방향과 동일한 방향으로 연장되어 형성된 레일 상에 설치될 수 있다. 도 4a에 도시된 것과 같이, 처짐 방지부재(250)는 니들 이송부재(230)와 일정한 간격을 두고 배치될 수 있다. 니들 이송부재(230)에 의해 니들(210)이 일정한 거리만큼 움직이면, 니들 이송부재(230) 또는 니들(210)과 처짐 방지부재(250)가 접촉되어 니들 이송부재(230)에 의한 니들(210)의 이송과 함께 처짐 방지부재(250)가 함게 이송될 수 있다. 처짐 방지부재(250)는 니들 이송부재(230)와 탄성 재질로 연결될 수 있다. 니들 이송부재(230)의 동작으로 니들(210)이 튜브(10)에 대해 후진하면 탄성 재질의 변형이 시작되는 지점까지 처짐 방지부재(250)는 그 위치가 고정될 수 있다. 니들 이송부재(230)가 니들(210)을 더 후진시키는 경우, 니들 이송부재(230)의 이동과 함께 탄성 재질로 연결된 처짐 방지부재(250)가 이동될 수 있다. 이와 같이, 처짐 방지부재(250)는 니들 이송부재(230)와 동일하게 움직이지 않고 약간의 지연 시간을 두고 니들 이송부재(230)와 함께 움직일 수 있다. 상술한 바와 같이, 처짐 방지부재(250)와 니들 이송부재(230)는 일정한 간격을 두고 함께 움직일 수 있다. 니들(210)은 니들 이송부재(230)와 처짐 방지부재(250)에 의해 지지될 수 있는데, 처짐 방지부재(250)와 니들 이송부재(230)가 간격을 두고 이동되어 니들(210)이 처질 수 있는 위치를 적절하게 지지할 수 있다.
도 5는, 도 2에 도시된 제조 장치의 니들 정렬 유닛(300)의 도면이다.
니들 정렬 유닛(300)은 삽입 유닛(200)의 니들(210) 말단이 거치 유닛(100)에 고정된 튜브(10)의 센서 채널(15)의 위치와 일치되도록 니들(210)을 정렬시킬 수 있다. 도 5를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 제조 장치의 니들 정렬 유닛(300)은 한 쌍의 니들 정렬 롤러(310)를 포함할 수 있다.
한 쌍의 니들 정렬 롤러(310)는 니들(210)에 접촉하여 회전할 수 있다. 니들 정렬 롤러(310) 중 하나는 고정되고 하나는 다른 니들 정렬 롤러(310)에 대해 승강할 수 있다. 니들 정렬 롤러(310) 사이에 니들(210)이 배치되면, 니들 정렬 롤러(310)에 의해 니들(210)이 가이드될 수 있다. 니들 정렬 롤러(310)에 의해 가이드된 니들(210)의 말단은 상술한 바와 같이, 튜브(10)의 센서 채널(15)의 위치와 일치될 수 있다. 니들 정렬 롤러(310)는 니들(210)이 니들 이송부재(230)에 의해 이송되는 동안, 니들(210)과 접촉하여 회전하며 니들(210)의 움직임을 가이드할 수 있다.
도 6a 및 도 6b은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 장치의 어댑터(500)와 어댑터(500)와 결합되는 니들(210)을 도시한 도면이다.
도 6a을 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예의 어댑터(500)는 한 쪽 말단이 니들(210)과 결합되고, 반대쪽 말단이 접촉센서(20)와 결합되도록 형성될 수 있다. 어댑터(500)와 결합되는 니들(210)의 한 쪽 말단은 어댑터(500)와 대응되는 모양으로 어댑터 결합부(211)가 형성될 수 있다. 어댑터(500)의 한 쪽 말단에는 니들(210)의 어댑터 결합부(211)와 대응되는 니들 결합부(510)가 형성될 수 있다. 니들(210)의 어댑터 결합부(211)가 어댑터(500)의 니들 결합부(510)에 끼워짐으로써 니들(210)과 어댑터(500)가 상호 결합될 수 있다. 접촉센서(20)와 결합되는 어댑터(500)의 반대쪽 말단은 접촉센서(20)를 고정할 수 있도록 돌기(530)가 형성될 수 있다. 이와 같은 어댑터(500)와 니들(210) 및 접촉센서(20)의 결합관계는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 6b에 도시된 것과 같이, 어댑터(500)에서 접촉센서(20)가 결합되는 부분에 접촉센서 결합부(550)가 형성될 수 있다. 접촉센서(20)의 말단 모양이 접촉센서 결합부(550) 모양과 대응되도록 형성되고, 접촉센서(20)가 어댑터(500)에 끼워지는 방식으로 결합될 수도 있다.
도 7은, 도 2에 도시된 제조 장치의 테스트 유닛(400)의 도면이다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 테스트 유닛(400)은 튜브(10)와 접촉센서(20)가 조립된 튜브 조립체의 정상 작동 여부를 검사할 수 있다. 테스트 유닛(400)은 커넥팅 부재(410)와 접촉 부재(430)와 제1 이송부재(450)와 제2 이송부재(470)를 포함할 수 있다.
커넥팅 부재(410)는 접촉센서(20)와 전기적으로 연결되어 접촉센서(20)의 작동 여부를 컴퓨터와 같은 처리 장치(490)로 검사할 수 있도록 한다. 다양한 실시 예에 따르면, 커넥팅 부재(410)는 별도의 이송부재에 설치되고, 이송부재의 작동에 의해 커넥팅 부재(410)가 접촉센서(20)와 결합될 수 있다.
접촉 부재(430)는 튜브(10)를 가압할 수 있다. 접촉 부재(430)는 제1 이송부재(450)와 제2 이송부재(470)에 의해 이송될 수 있다. 제1 이송부재(450)는 접촉 부재(430)를 거치 유닛(100)에 거치된 튜브(10)의 길이 방향으로 이송할 수 있다. 도 7을 기준으로 제1 이송부재(450)는 접촉 부재(430)를 X방향으로 이송할 수 있다. 제2 이송부재(470)는 접촉 부재(430)를 튜브(10)에 대해 승강시킬 수 있다. 도 7을 기준으로 제2 이송부재(470)는 접촉 부재(430)를 Y 방향으로 이송할 수 있다. 접촉 부재(430)는 튜브(10)에 접촉하여 회전하는 접촉 롤러(431)를 포함할 수 있다.
제1 이송부재(450)와 제2 이송부재(470)가 접촉 부재(430)를 이송하여 접촉 부재(430)가 튜브(10)를 가압함으로써 접촉센서(20)에서 접촉 신호를 생성하고, 이 접촉 신호의 정상 여부를 커넥팅 부재(410)와 연결된 처리 장치(490)가 판단하여 테스트를 수행할 수 있다.
다음으로, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 조립 방법에 대해 설명하도록 한다. 도 8은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 방법의 순서도이고, 도 9 및 도 10은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 튜브(10)가 거치 유닛(100)의 거치 지그(110)에 끼워져 고정될 수 있다((a) 단계(S100)). 튜브(10)를 거치 지그(110)에 끼우는 과정은 사용자가 직접 수행할 수도 있고, 별도의 로드 장치를 통해 튜브(10)가 거치 지그(110)에 자동적으로 끼워지게 할 수도 있다. 튜브(10)가 거치 지그(110)에 끼워지면, 끼움 롤러(150)를 통해 튜브(10)가 거치 지그(110)에 완전히 끼워질 수 있도록 할 수 있다. 상술한 바와 같이, 끼움 롤러(150)는 거치 지그(110)와 나란하게 연장된 레일을 따라 움직일 수 있다. 끼움 롤러(150)가 레일을 따라 움직이며 튜브(10)를 거치 지그(110)에 대해 가압하면 튜브(10)가 거치 지그(110)에 완전히 끼워질 수 있다. 사용자가 직접 끼움 롤러(150)를 조작할 수 있고, 튜브(10)가 거치 지그(110)에 끼워지는 것을 감지하여 끼움 롤러(150)가 자동적으로 작동될 수도 있다.
튜브(10)가 거치 지그(110)에 끼워지면, 상술한 바와 같이 튜브(10)에 끼워진 고정 클립(30)이 안착 블록(170)에 삽입될 수 있다. 클립 검사부재(190)는 안착 블록(170)의 측면으로 빔을 조사하여 고정 클립(30)이 삽입되어 있는지 확인할 수 있다. 자동차의 종류에 따라 튜브(10) 상에 고정 클립(30)은 그 위치와 갯수가 정해져 있을 수 있다. 클립 검사부재(190)가 안착 블록(170)에 삽입된 고정 클립(30)의 위치와 개수를 측정한다. 고정 클립(30)이 정해진 위치에 존재하지 않는 경우에는 해당 튜브(10)를 불량인 것으로 판정할 수 있다. 이 경우, 언로드 장치가 튜브(10)를 거치 지그(110)에서 인출할 수 있다. 경우에 따라서는 튜브(10)가 불량인 것으로 판정되면, 소리로 사용자에게 불량 여부를 알리고 사용자가 직접 튜브(10)를 거치 지그(110)에서 인출하는 것도 가능하다.
삽입 유닛(200)의 니들 이송부재(230)는 니들(210)을 튜브(10)에 대해 전진시킬 수 있다. 이 때, 상술한 바와 같이, 니들 정렬 유닛(300)이 니들(210)을 튜브(10)에 대해 정렬시킬 수 있다. 니들 정렬 유닛(300)이 니들(210)을 정렬시킨뒤 삽입 유닛(200)의 니들 이송부재(230)가 작동되는 것도 가능하다. 니들 이송부재(230)가 니들(210)을 튜브(10)에 대해 전진시키면, 니들(210)이 튜브(10)의 센서 채널(15)로 삽입될 수 있다((b) 단계(S200)). 경우에 따라서는 니들(210)이 튜브(10)의 센서 채널(15)로 진입하는 부분에 윤활 물질을 분사하는 분사 장치가 배치될 수도 있다.
니들 이송부재(230)는 도 9에 도시된 것과 같이, 니들(210)의 말단이 센서 채널(15)을 완전히 통과하여 외부로 노출될 때까지 니들(210)을 전진시킬 수 있다. 다음으로 어댑터(500)를 통해 니들(210)과 접촉 센서를 결합한다((c) 단계). 먼저, 니들(210)의 어댑터 결합부(211)를 어댑터(500)의 한 쪽 말단에 형성된 니들 결합부(510)에 끼운다(S300). 다음으로 어댑터(500)의 다른쪽 말단이 접촉센서(20)를 고정하도록 한다(S400). 경우에 따라서는, 니들(210)이 전진되기 전에 니들(210)과 어댑터(500)를 미리 결합할 수도 있다.
이와 같은 상태에서 삽입 유닛(200)의 니들 이송부재(230)는 니들(210)을 튜브(10)에 대해 후진시킨다((d) 단계(S500)). 니들(210)은 튜브(10)의 센서 채널(15)을 다시 통과한다. 이 때, 니들(210)의 한쪽 말단에는 접촉 센서가 결합되므로 니들(210)이 튜브(10)의 센서 채널(15)을 다시 통과하는 동안에 니들(210)에 의해 같이 움직이는 접촉센서(20)도 도 10에 도시된 것과 같이, 니들(210)의 센서 채널(15)에 삽입될 수 있다.
튜브(10)와 접촉센서(20)는 모두 탄성 재질로 형성된다. 또한, 튜브(10)의 센서 채널(15)의 내경과 접촉센서(20)의 외경이 거의 유사하기 때문에 수작업으로 접촉센서(20)를 튜브(10)의 센서 채널(15)에 삽입시키는 것은 상당히 어려운 작업이 될 수 있다. 접촉센서(20) 외면과 튜브(10)의 센서 채널(15) 내면 사이의 마찰도 접촉센서(20)를 튜브(10)에 결합시키기 어려운 요인이 될 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 제조 장치 및 방법은 니들(210)을 이용하여 간편하고 정확하게 튜브(10)의 센서 채널(15)에 접촉센서(20)를 삽입시킬 수 있다, 더군다나, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예의 제조 장치 및 방법은 자동화가 가능하여 튜브 조립체의 양산성과 조립 단가를 낮춰 가격 경쟁력을 갖출 수 있도록 할 수 있다.
니들 이송부재(230)가 니들(210)을 완전히 후진시키면 어댑터(500)의 일부는 튜브(10)의 센서 채널(15)에 삽입된 상태가 될 수 있다. 이와 같은 상태에서 어댑터(500)를 접촉센서(20)와 분리시키고, 어댑터(500)와 니들(210)을 분리시켜 접촉센서(20)와 니들(210)을 상호 분리시킨다((e) 단계(S600)). 상술한 바와 같이, 니들(210)이 완전히 후진된 상태에서 어댑터(500)의 일부가 센서 채널(15)에 삽입되고, 이 상태에서 어댑터(500)를 분리하면, 센서 채널(15)의 말단 일부 구간에는 접촉센서(20)가 배치되지 않는다.
다음으로, 접촉센서(20)가 삽입된 튜브(10)인 튜브 조립체의 불량 여부를 테스트한다((f) 단계(S700)). 경우에 따라서는 (e) 단계 전에 (f) 단계를 수행할 수도 있다. 테스트 유닛(400)의 커넥팅 부재(410)가 접촉센서(20)를 컴퓨터와 같은 처리 장치(490)에 연결시킬 수 있다. 이와 같은 상태에서 테스트 유닛(400)의 제1 이송부재(450)와 제2 이송부재(470)가 접촉 부재(430)를 튜브(10)에 대해 이송하여 테스트를 진행할 수 있다. 테스트는 다양한 방식으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 튜브 조립체의 3개 지점을 가압하는 3점 테스트를 수행할 수 있다. 이 경우, 제1 이송부재(450)와 제2 이송부재(470)가 작동하여 접촉 부재(430)가 튜브 조립체의 3개 지점을 가압하도록할 수 있다. 접촉 부재(430)의 가압에 의해 접촉센서(20)가 출력하는 값이 정상이라면 튜브 조립체가 정상인 것으로 판정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 접촉 부재(430)가 튜브 조립체의 길이 방향을 따라 튜브 조립체를 연속적으로 가압하는 연속 가압 테스트를 수행할 수 있다. 이 경우, 제2 이송부재(470)가 작동하여 접촉 부재(430)가 튜브 조립체를 가압한 상태에서 제1 이송부재(450)가 작동하여 접촉 부재(430)가 튜브 조립체의 길이 방향을 따라 움직일 수 있다. 이 때, 튜브 조립체와 접촉되는 접촉 롤러(431)가 회전하며 접촉 부재(430)가 연속적으로 튜브 조립체를 가압할 수 있다. 접촉 부재(430)의 가압에 의해 접촉센서(20)가 출력하는 값이 정상이라면 튜브 조립체가 정상인 것으로 판정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상술한 3점 테스트와 연속 가압 테스트를 모두 수행하여 튜브 조립체의 불량 여부를 테스트할 수도 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 문서에 개시된의 실시 예들은 본 문서에 개시된의 실시 예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 문서에 개시된의 실시 예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 문서에 개시된의 실시 예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 문서에 개시된의 다양한 실시 예의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 문서에 개시된의 다양한 실시 예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 문서에 개시된의 다양한 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 튜브 11: 튜브 본체
13: 끼움부 15: 센서 채널
17: 클립부 20: 접촉센서
30: 고정 클립 100: 거치 유닛
110: 거치 지그 130: 지그 이송부재
150: 끼움 롤러 170: 안착 블록
190: 클립 검사부재 200: 삽입 유닛
210: 니들 230: 니들 이송부재
250: 처짐 방지부재 300: 니들 정렬유닛
310: 니들 정렬 롤러 400: 테스트 유닛
410: 커넥팅 부재 430: 접촉 부재
450: 제1 이송부재 470: 제2 이송부재
490: 처리 장치 500: 어댑터
510: 니들 결합부 530: 돌기

Claims (15)

  1. 자동차 문의 모서리에 끼워지는 튜브와 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되는 접촉센서를 조립하는 조립 장치에 있어서,
    상기 튜브가 끼워지는 거치 지그와 상기 거치 지그와 동일 방향으로 연장된 레일을 따라 이동되고 상기 튜브와 접촉되어 회전하며 상기 튜브를 상기 거치 지그에 대해 가압하는 끼움 롤러를 포함하는 거치 유닛; 및
    길이 방향으로 연장되어 형성되고 한 쪽 말단이 상기 접촉센서와 결합되는 니들과, 상기 니들이 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되도록 상기 니들을 상기 튜브에 대해 진퇴시키는 니들 이송부재를 포함하는 삽입 유닛;을 포함하는 조립 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 삽입 유닛의 니들 말단이 상기 거치 유닛에 고정된 상기 튜브의 센서 채널의 위치와 일치되도록 상기 니들을 정렬시키는 니들 정렬 유닛;을 더 포함하는 조립 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 니들 정렬 유닛은,
    상기 삽입 유닛의 니들이 상기 튜브의 센서 채널에 정렬된 상태로 상기 튜브에 대해 진퇴되도록 상기 센서 채널의 입구와 인접한 위치에 배치되고 상기 니들에 접촉하여 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 니들 정렬 롤러를 포함하는 조립 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 삽입 유닛은,
    상기 니들 이송부재와 탄성 재질로 연결되고 상기 니들의 처짐이 방지되도록 상기 니들을 지지하는 처짐 방지부재를 더 포함하는 조립 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 삽입 유닛의 니들의 한 쪽 말단에 끼워지도록 상기 니들의 한 쪽 말단과 대응되는 모양으로 형성되고 나머지 한 쪽에는 상기 접촉센서가 끼워지도록 형성되는 어댑터;를 더 포함하는 조립 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 거치 유닛은,
    상기 튜브가 상기 거치 지그에 끼워진 상태에서 상기 튜브에 끼워진 고정 클립이 삽입되도록 상기 거치 지그에 배치되는 안착 블록을 더 포함하는 조립 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 거치 유닛은,
    상기 안착 블록에 상기 튜브의 고정 클립이 삽입되었는지 검사하는 클립 검사부재를 더 포함하는 조립 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 거치 유닛의 거치 지그는 두 개 마련되어 서로 나란히 배열되고,
    상기 거치 유닛은, 두 개의 거치 지그에 끼워진 두 개의 튜브가 상기 삽입 유닛의 니들과 각각 정렬되도록 상기 거치 지그를 상기 삽입 유닛에 대해 이송하는 지그 이송부재를 더 포함하는 조립 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    조립된 상태의 상기 튜브와 접촉센서를 테스트하는 테스트 유닛;을 더 포함하는 조립 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 테스트 유닛은,
    상기 접촉센서의 커넥터와 연결되는 커넥팅 부재와 상기 접촉센서와 접촉되는 접촉 부재와 상기 튜브의 길이 방향을 따라 상기 접촉 부재를 이송하는 제1 이송부재와 상기 접촉 부재가 상기 튜브에 대해 승강하도록 상기 접촉 부재를 이송하는 제2 이송부재를 포함하는 조립 장치.
  12. 자동차 문의 모서리에 끼워지는 튜브와 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되는 접촉센서를 조립하는 조립 방법에 있어서,
    (a) 상기 튜브가 거치 유닛에 거치 고정되는 단계;
    (b) 길이 방향으로 연장되어 형성되는 삽입 유닛의 니들이 상기 삽입 유닛의 니들 이송부재에 의해 상기 튜브에 대해 전진하여 상기 튜브의 센서 채널에 삽입되는 단계;
    (c) 상기 삽입 유닛의 니들 말단에 접촉센서가 결합되는 단계;
    (d) 상기 삽입 유닛의 니들이 상기 삽입 유닛의 니들 이송부재에 의해 상기 튜브에 대해 후진하는 단계;
    (e) 상기 접촉센서가 상기 삽입 유닛의 니들과 분리되는 단계; 및
    (f) 상기 (d) 단계에 의해 상기 접촉센서가 상기 튜브의 센서 채널에 삽입된 상태에서 테스트 유닛의 접촉 부재가 상기 튜브를 가압하여 상기 접촉센서의 불량 여부를 테스트하는 단계;를 더 포함하는 조립 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    상기 삽입 유닛의 니들 말단이 상기 거치 유닛에 고정된 상기 튜브의 센서 채널의 위치와 일치되도록 상기 니들을 정렬시키는 니들 정렬 유닛에 의해 상기 니들이 정렬된 상태로 수행되는 조립 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    상기 삽입 유닛의 니들의 한 쪽 말단에 끼워지도록 상기 니들의 한 쪽 말단과 대응되는 모양으로 형성되고 나머지 한 쪽에는 상기 접촉센서가 끼워지도록 형성되는 어댑터를 이용하여 수행되고,
    상기 (e) 단계는,
    상기 삽입 유닛의 니들이 상기 어댑터와 분리됨으로써, 상기 접촉센서와 상기 니들이 분리되는 조립 방법.
  15. 삭제
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