KR102369340B1 - 차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법 - Google Patents

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Abstract

베이스프레임; 베이스프레임의 상면에 함몰되어 형성되며, 시트에어백이 안착되는 안착홈; 안착홈의 바닥면을 구성하여 시트에어백과 접촉되고, 시트에어백이 설치되는 차량 시트프레임의 장착면과 동일한 형상을 갖도록 형성된 안착면; 및 베이스프레임에 마련되며, 시트에어백이 안착홈에 장착된 상태에서 시트에어백을 가압함으로써 차량의 시트커버링이 시트에어백을 가압을 상황을 모사하는 스트랩; 및 스트랩으로 가압된 시트에어백의 외표면 데이터를 측정하고, 시트에어백의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 분석부;를 포함하는 차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법이 소개된다.

Description

차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법 {APPARATUS AND METHOD FOR INPECTING VEHICLE SEAT AIRBAG}
본 발명은 소프트한 재질의 에어백 커버를 적용하더라도 에어백의 패키징이 일정한 크기와 형상을 갖도록 할 수 있으며, 에어백이 장착되는 주변 부품들의 조립성과 디자인을 만족시킬 수 있도록 하는 차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.
차량에는 다양한 지점에 에어백이 설치된다. 특히 차량의 시트에는 시트백 사이드 부분에 에어백이 내장되며, 시트프레임에 에어백 모듈이 장착되고, 에어백 모듈을 시트패드가 덮으며, 최종적으로 시트패드는 시트커버링이 감싸도록 함이 일반적이다.
또한 에어백의 경우 쿠션이 폴딩된 상태로 설치되며, 쿠션에는 인플레이터와 스터드 등이 마련된다. 따라서 에어백모듈은 쿠션이 폴딩되고 그 외곽이 커버에 의해 포장된 상태로 시트프레임에 설치된다.
최근 디자인의 흐름에 따르면 시트 역시 점차 슬림화되는 추세이고, 그에 따라 소프트하고 얇은 재질의 에어백 커버가 적용되고 있는데, 에어백 커버의 재질이 소프트해질수록 폴딩된 상태를 일정한 형상으로 유지하는 것이 매우 어려워진다.
또한 시트의 디자인 역시 슬림화됨에 따라 폴딩된 에어백이라 하더라도 부피나 형상이 제각각일 경우 설치에 어려움이 있거나, 외곽의 패드 또는 커버링 등의 품질을 일정하게 가져가기 어려운 문제가 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2041510 B1
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 소프트한 재질의 에어백 커버를 적용하더라도 에어백의 패키징이 일정한 크기와 형상을 갖도록 할 수 있으며, 에어백이 장착되는 주변 부품들의 조립성과 디자인을 만족시킬 수 있도록 하는 차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법을 제공하고자 함이다.
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베이스프레임;
베이스프레임의 상면에 함몰되어 형성되며, 시트에어백이 안착되는 안착홈;
안착홈의 바닥면을 구성하여 시트에어백과 접촉되고, 시트에어백이 설치되는 차량 시트프레임의 장착면과 동일한 형상을 갖도록 형성된 안착면; 베이스프레임에 마련되며, 시트에어백이 안착홈에 장착된 상태에서 시트에어백을 가압함으로써 차량의 시트커버링이 시트에어백을 가압을 상황을 모사하는 스트랩; 및 스트랩으로 가압된 시트에어백의 외표면 데이터를 측정하고, 시트에어백의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 분석부;를 포함한다.
시트에어백은 쿠션 및 인플레이터를 포함하고, 쿠션이 폴딩된 상태에서 커버에 의해 포장될 수 있다.
스트랩은 양단이 각각 베이스프레임에 고정되고 양단 사이의 지점이 시트에어백의 상면을 가압할 수 있다.
스트랩은 장력이 부여된 상태로 베이스프레임에 고정됨으로써 시트에어백을 가압할 수 있다.
시트에어백은 베이스프레임을 따라 길이방향으로 연장된 형상이며, 스트랩은 복수로 분할되고, 각각의 스트랩은 시트에어백의 연장된 방향을 따라 배치될 수 있다.
안착홈에 장착된 시트에어백의 상면에 중첩되는 시트패드샘플 및 시트패드샘플의 상면에 중첩되는 시트커버링샘플을 더 포함할 수 있다.
스트랩은 시트커버링샘플의 상면에 중첩됨으로써 적층된 시트커버링샘플, 시트패드샘플 및 시트에어백을 전체적으로 가압할 수 있다.
본 발명의 시트에어백의 검사방법은, 시트에어백을 베이스프레임의 안착홈에 장착하는 단계; 스트랩을 베이스프레임에 결합함으로써 스트랩으로 시트에어백을 가압하는 단계; 스트랩으로 가압된 시트에어백의 외표면 데이터를 측정하는 단계; 및 시트에어백의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 단계;를 포함한다.
분석된 오차만큼 시트프레임의 장착면 설계데이터를 수정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
분석된 오차만큼 시트에어백의 상면에 장착되는 시트패드의 설계데이터를 수정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
분석된 오차가 기준범위를 벗어나는 경우 불량으로 판정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법에 따르면, 소프트한 재질의 에어백 커버를 적용하더라도 에어백의 패키징이 일정한 크기와 형상을 갖도록 할 수 있으며, 에어백이 장착되는 주변 부품들의 조립성과 디자인을 만족시킬 수 있도록 한다.
도 1 내지 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치를 나타낸 도면.
도 4 내지 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치의 단면도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사방법의 순서도.
도 1 내지 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치를 나타낸 도면이고, 도 4 내지 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사방법의 순서도이다.
도 1 내지 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치를 나타낸 도면으로써, 본 발명에 따른 차량 시트에어백 검사장치는, 베이스프레임(100); 베이스프레임(100)의 상면에 함몰되어 형성되며, 시트에어백(300)이 안착되는 안착홈(120); 안착홈(120)의 바닥면을 구성하여 시트에어백(300)과 접촉되고, 시트에어백(300)이 설치되는 차량 시트프레임의 장착면과 동일한 형상을 갖도록 형성된 안착면(122); 베이스프레임(100)에 마련되며, 시트에어백(300)이 안착홈(120)에 장착된 상태에서 시트에어백(300)을 가압함으로써 차량의 시트커버링이 시트에어백(300)을 가압을 상황을 모사하는 스트랩(500); 및 스트랩(500)으로 가압된 시트에어백(300)의 외표면 데이터를 측정하고, 시트에어백(300)의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 분석부(700);를 포함한다.
시트에어백(300)은 쿠션이 폴딩된 상태로 커버에 의해 포장되어 시트프레임에 장착된다. 커버는 유연성이 부여된 재질로서 포장된 상태에서 다양한 형상을 가질 수 있기 때문에 최대한 포장된 상태에서의 형상이 일정하게 유지되도록 검사하고, 검사결과가 좋지 않다면 시트프레임이나 시트패드 등의 설계변경이 필요한 것이다.
이와 같은 에어백쿠션의 포장 상태를 검사하기 위해 본 발명에 따른 차량 시트에어백 검사장치는 베이스프레임(100)이 마련된다. 베이스프레임(100)은 스틸 재질 또는 3D프린팅을 통하여 본래의 시트프레임을 모사하는 틀로써 제작된다.
이와 같은 베이스프레임(100)의 상면에는 안착홈(120)이 함몰되어 형성되며, 안착홈(120)에는 시트에어백(300)이 안착된다. 그리고 안착면(122)은 안착홈(120)의 바닥면을 구성하는데, 안착면(122)은 시트에어백(300)과 접촉되고, 시트에어백(300)이 설치되는 차량 시트프레임의 장착면과 동일한 형상을 갖도록 형성된다. 즉, 베이스프레임(100)에 안착홈(120)과 안착면(122)이 형성되기 때문에 베이스프레임(100)은 실제 시트프레임의 형상을 반영하는 것이라고 볼 수 있다.
따라서 시트에어백(300)이 베이스프레임(100)에 잘 장착이 되고, 장착된 상태에서 원하는 표면 수치를 만족할 경우에는 추후 실제 차량의 시트프레임에 시트에어백이 설치되는 경우 조립품질을 만족시킬 수 있게 되는 것이다.
한편, 시트에어백(300)은 시트프레임에 장착된 후 시트패드가 결합되고 시트커버링에 의해 가압되며 포장된다. 최종적인 시트커버링은 일반적으로 가죽재질로 성형되는데, 내부의 부품들이 불균일할 경우 최초 설계시 예측과는 달리 커버링의 표면이 균일하지 못하여 상품성이 매우 저하되고, 심할 경우 에어백의 전개성능에도 악영향을 미친다.
따라서 시트에어백(300)은 시트프레임과의 밀착성도 중요하고, 커버링이 가압하는 상태에서 외관의 품질도 매우 중요하다. 본 발명의 경우 이와 같이 커버링이 시트에어백을 가압하며 포장하는 상황을 모사하기 위해 스트랩(500)을 이용하여 시트에어백을 가압한다. 즉, 스트랩(500)은 베이스프레임(100)에 마련되며, 시트에어백(300)이 안착홈에 장착된 상태에서 시트에어백(300)을 가압함으로써 차량의 시트커버링이 시트에어백을 가압을 상황을 모사하는 것이다.
도 1의 경우에는 베이스프레임을 나타낸 도면이고, 도 2의 경우 베이스프레임에 시트에어백이 안착된 상황이며, 도 3의 경우 스트랩이 결합되어 시트에어백을 압박하는 상황을 나타낸다.
구체적으로, 시트에어백은 쿠션 및 인플레이터를 포함하고, 쿠션이 폴딩된 상태에서 커버에 의해 포장될 수 있다. 그리고 스트랩(500)은 양단이 각각 베이스프레임(100)에 고정되고 양단 사이의 지점이 시트에어백(300)의 상면을 가압할 수 있다. 스트랩(500)이 가압하는 정도는 스트랩(500)에 걸리는 장력을 통하여 조정한다. 즉, 스트랩(500)은 장력이 부여된 상태로 베이스프레임(100)에 고정됨으로써 시트에어백을 가압할 수 있다. 이를 통하여 시트커버링이 가압하는 환경을 동일하게 모사하고, 그에 따라 외부에서 스트랩의 외표면을 계측할 경우 실제 차량에서 시트에어백이 설치된 경우의 외관 품질을 측정할 수 있게 되는 것이다.
한편, 시트에어백(300)은 베이스프레임(100)을 따라 길이방향으로 연장된 형상이며, 스트랩(500)은 복수로 분할되고, 각각의 스트랩(500)은 시트에어백(300)의 연장된 방향을 따라 배치될 수 있다. 그에 따라 시트에어백(300)의 길이방향을 따라 각 지점마다 정확한 가압력을 부여할 수 있게 된다.
또한, 도 5의 경우에는 스트랩과 시트에어백의 사이에 좀 더 정확한 모사를 위해 시트패드샘플 등을 결합하는 경우를 나타낸다. 이 경우는 안착홈(120)에 장착된 시트에어백(300)의 상면에 중첩되는 시트패드샘플(140) 및 시트패드샘플(140)의 상면에 중첩되는 시트커버링샘플(160)을 더 포함할 수 있다. 그리고 스트랩(500)은 시트커버링샘플(160)의 상면에 중첩됨으로써 적층된 시트커버링샘플(160), 시트패드샘플(140) 및 시트에어백(300)을 전체적으로 가압할 수 있다. 따라서, 이 상태에서 계측을 수행함으로써 좀 더 실제적인 시트의 품질을 측정할 수 있도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사방법의 순서도로서, 본 발명의 시트에어백의 검사방법은, 시트에어백을 베이스프레임의 안착홈에 장착하는 단계(S100); 스트랩을 베이스프레임에 결합함으로써 스트랩으로 시트에어백을 가압하는 단계(S200); 스트랩으로 가압된 시트에어백의 외표면 데이터를 측정하는 단계(S300); 및 시트에어백의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 단계(S400);를 포함한다.
먼저, 시트에어백을 베이스프레임에 안착하고 스트랩을 가압하며 고정한다. 그리고 그 외관을 3D스캐닝 또는 3D측정(CMM)을 통하여 3차원의 데이터로서 외표면 데이터를 취득한다. 그리고 사전에 설계된 외표면의 데이터와 실측된 데이터를 비교하여 두 데이커간의 오차를 분석한다.
분석된 오차의 경우 시트프레임의 형상을 변경하거나, 에어백의 형상을 변경하거나, 시트커버링 등을 변경함으로써 실제 필요한 데이터로 보정이 가능하다.
구체적으로는, 본 발명의 경우 분석된 오차만큼 시트프레임의 장착면 설계데이터를 수정함으로써 최종적으로 얻고 싶은 외표면 데이터가 구현되도록 할 수 있을 것이다. 또는, 분석된 오차만큼 시트에어백의 상면에 장착되는 시트패드의 설계데이터를 수정함으로써 시트프레임의 설계를 유지하면서도 얻고 싶은 외표면 데이터가 구현되도록 할 수 있을 것이다(S500).
한편, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량 시트에어백 검사장치를 나타낸 도면으로서, 본 발명의 경우 분석된 오차가 기준범위를 벗어나는 경우 불량으로 판정하는 단계(S500);를 더 포함할 수 있다. 즉, 도 6과 같이 베이스프레임에 에어백을 장착하고 스트랩을 고정한 후 상면을 게이지 등을 통하여 간단하게 측정함으로써 해당 에어백의 불량 여부를 쉽게 알 수 있도록 하는 것이다. 이와 같은 검사기구를 활용할 경우 에어백 부품의 제조시 발생되는 편차를 최소한으로 줄일 수 있게 된다.
본 발명의 차량 시트에어백 검사장치 및 검사방법에 따르면, 소프트한 재질의 에어백 커버를 적용하더라도 에어백의 패키징이 일정한 크기와 형상을 갖도록 할 수 있으며, 에어백이 장착되는 주변 부품들의 조립성과 디자인을 만족시킬 수 있도록 한다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100 : 베이스프레임 300 : 시트에어백
500 : 스트랩

Claims (11)

  1. 베이스프레임;
    베이스프레임의 상면에 함몰되어 형성되며, 시트에어백이 안착되는 안착홈;
    안착홈의 바닥면을 구성하여 시트에어백과 접촉되고, 시트에어백이 설치되는 차량 시트프레임의 장착면과 동일한 형상을 갖도록 형성된 안착면;
    베이스프레임에 마련되며, 시트에어백이 안착홈에 장착된 상태에서 시트에어백을 가압함으로써 차량의 시트커버링이 시트에어백을 가압을 상황을 모사하는 스트랩; 및
    스트랩으로 가압된 시트에어백의 외표면 데이터를 측정하고, 시트에어백의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 분석부;를 포함하는 차량 시트에어백 검사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    시트에어백은 쿠션 및 인플레이터를 포함하고, 쿠션이 폴딩된 상태에서 커버에 의해 포장된 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    스트랩은 양단이 각각 베이스프레임에 고정되고 양단 사이의 지점이 시트에어백의 상면을 가압하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    스트랩은 장력이 부여된 상태로 베이스프레임에 고정됨으로써 시트에어백을 가압하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    시트에어백은 베이스프레임을 따라 길이방향으로 연장된 형상이며, 스트랩은 복수로 분할되고, 각각의 스트랩은 시트에어백의 연장된 방향을 따라 배치된 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    안착홈에 장착된 시트에어백의 상면에 중첩되는 시트패드샘플 및 시트패드샘플의 상면에 중첩되는 시트커버링샘플을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    스트랩은 시트커버링샘플의 상면에 중첩됨으로써 적층된 시트커버링샘플, 시트패드샘플 및 시트에어백을 전체적으로 가압하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사장치.
  8. 청구항 1의 검사장치를 이용한 시트에어백의 검사방법으로서,
    시트에어백을 베이스프레임의 안착홈에 장착하는 단계;
    스트랩을 베이스프레임에 결합함으로써 스트랩으로 시트에어백을 가압하는 단계;
    스트랩으로 가압된 시트에어백의 외표면 데이터를 측정하는 단계; 및
    시트에어백의 외표면 데이터를 기준 데이터와 비교하여 오차를 분석하는 단계;를 포함하는 차량 시트에어백 검사방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    분석된 오차만큼 시트프레임의 장착면 설계데이터를 수정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    분석된 오차만큼 시트에어백의 상면에 장착되는 시트패드의 설계데이터를 수정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    분석된 오차가 기준범위를 벗어나는 경우 불량으로 판정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트에어백 검사방법.
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