KR20020095627A - 차체부품 충격 시험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차체부품 충격시험장치에 관한 것으로서, 로드 이탈 방지 스토퍼 및 속도계측용 센서가 설치된 실린더 몸체와, 상기 실린더 몸체 내에서 콘트롤러 제어에 의한 공압밸브로써 작동되며 속도 검출용 돌출부재 및 스토퍼가 설치된 로드와, 상기 로드의 선단에 결합되어 측정대상물을 가압하는 머리모형 반구를 구비하는 충격시험장치에 있어서,

로드는 그 소정의 위치에 홈이 가공되며, 실린더 몸체에는 홈에 선택적으로 결합됨에 의하여 로드의 위치를 고정 또는 해제 시킬 수 있는 로드고정수단이 구비된다.

Description

차체부품 충격 시험장치{A TESTING APPARATUS FOR PARTS OF CAR}

본 발명은 차체부품 충격시험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 머리모형 반구가 설치된 로드의 과도한 변위에 의하여 측정 오류가 발생되는 것을 방지하고, 실린더 로드의 추진전에 로드가 그 자중에 의하여 하강되는 것을 방지할 수 있도록 그 구조가 개선된 차체부품 충격시험장치에 관한 것이다.

일반적으로 차체의 실내에 장착되는 실내장재는 그 제작공정중에 충격 시험과정을 거치게 되는데, 이러한 충격시험은 실린더에 의하여 동작되는 충격시험장치를 이용하여 실내장재에 충격을 가한 후, 그 순간의 충격감속도를 계측함으로써 이루어진다.

도 1은 종래 차체부품 충격 시험장치를 개략적으로 도시한 도면으로서, 종래 차체부품 충격 시험장치(1)는 콘트롤러(2) 제어에 의한 공압밸브로써 작동되는 실린더(3)와, 실린더(3)의 로드(4)에 결합되는 머리모형 반구(5)와, 로드(4)의 위치를 고정시키며 솔레노이드 제어에 의하여 작동되는 안전핀(6) 및 속도계측시스템 (7)으로 구성된다.

상기 머리모형 반구(5)의 내측에는 가속도계 등의 센서가 구비되어, 머리모형 반구(5)의 이동 가속도를 측정하여 콘트롤러(2)로 전달한다.

그리고 실린더 몸체(3)에는 로드(4)의 이탈을 막기 위한 스토퍼(8)가 설치되고, 로드(4)에는 로드 스토퍼(9)가 설치된다.

이러한 종래 충격시험장치(1)의 작동을 설명하면, 먼저 충격시험장치(1)의 가동 전에 안전핀(6)을 제어하는 솔레노이드벨브를 작동시켜 로드(4)를 고정된 상태로 유지시킨다.

그리고, 충격시험 직전에 안전핀(6)을 로드(4)로부터 해제하여 로드(4)가 추진될 수 있도록 한다.

다음, 공압밸브에 신호를 인가하여 추진용 기체를 실린더(3)에 공급하여 실린더의 로드(4)를 추진시켜, 충격시험대상물인 실내장재(10)에 충격을 가한다.

그러면, 상기 충격량은 가속도계와 속도계측시스템에 의하여 측정되어 콘트롤러 유닛으로 전달되어 분석된다.

그러나, 상기 전술한 바와 같은 종래의 차체부품 충격시험장치(1)는 실린더의 로드를 추진하기 위하여 그 추진직전에 안전핀을 로드로부터 해제하게 되는데,이 순간에 로드는 그 자중에 의하여 소정거리 하강하게 된다. 여기서 로드가 하강되면 충격시험의 정밀도가 떨어짐으로써, 그 하강을 방지하기 위하여 통상 테이프 등으로 고정시켜야 하는 편리성의 문제점이 있다.

또한, 로드의 추진에 의하여 가압되는 측정대상물이 약할 경우에, 로드의 변위가 과다하게 발생되고, 이에따라 본체에 부착되어 있는 스토퍼(8)에 로드에 부착되어 있는 로드 스토퍼(9)가 충돌될 수 있는데, 그 충돌시 발생하는 충격량이 가속도계 및 속도계측시스템에 전달되어 손상이 발생될 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 차체 부품의 충격강도를 시험하기 전에 실린더의 로드가 자중에 의하여 하강되는 것을 방지하고, 로드의 변위가 과다하게 발생되어 측정 오류가 발생되는 것을 방지할 수 있는 차체부품 충격시험장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 차체부품 충격 시험장치를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차체부품 충격 시험장치를 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 도 2의 실린더를 개략적으로 도시한 단면도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차체부품 충격시험장치는, 로드 이탈 방지 스토퍼 및 속도계측용 센서가 설치된 실린더 몸체와, 상기 실린더 몸체 내에서 콘트롤러 제어에 의한 공압밸브로써 작동되며 속도 검출용 돌출부재 및 스토퍼가 설치된 로드와, 상기 로드의 선단에 결합되어 측정대상물을 가압하는 머리모형 반구를 구비하는 충격시험장치에 있어서,

상기 로드는 그 소정의 위치에 홈이 가공되며, 상기 실린더 몸체에는 상기 홈에 선택적으로 결합됨에 의하여 상기 로드의 위치를 고정 또는 해제 시킬수 있는로드고정수단이 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 홈은 상기 로드의 선단 인접부에 가공되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 로드고정수단은,

상기 로드에 형성된 홈에 끼워지는 볼부재; 상기 볼부재에 탄성스프링이 설치된 봉부재로써 결합되는 원추형의 스토퍼부재;상기 스토퍼부재의 원추형 경사면에 일측이 접촉되고 타측에는 탄성스프링이 설치되며 스토퍼부재를 중심으로 대향되도록 설치되는 한 쌍의 포펫트부재; 상기 한 쌍의 포펫트부재에 각각 힌지결합되고 서로 엇갈리도록 회전축을 중심으로 결합되는 막대부재; 및상기 막대부재의 사이에 설치되어 막대부재를 밀거나 당김에 의하여 상기 한 쌍의 포펫트부재 사이의 거리를 조절함에 의하여 상기 스토퍼부재를 로드방향으로 근접 또는 멀어지도록 함으로써, 상기 볼부재를 상기 홈에 선택적으로 끼워지도록 하는 공압밸브;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 실린더몸체에는 상기 로드에 설치된 스토퍼의 이동을 감지할 수 있는 센서가 구비된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차체부품 충격시험장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충격 시험장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 실린더를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 충격흡수장치(100)는, 속도계측용 센서가 설치된 실린더 몸체(11)와, 상기 실린더 몸체(11) 내에서 이동되는 로드(12)와, 상기 로드(12)의 선단에 결합되는 머리모형 반구(18)로 구비되는 충격시험장치에 있어서, 상기 로드(12)의 소정위치에는 홈(20)이 가공되고, 상기 실린더몸체(11)에는 로드(12)의 위치를 고정 또는 해제시키는 로드고정수단이 구비된다.

상기 실린더 몸체(11)에는 로드(12)가 이동되는 일측에 로드 스토퍼(15)가 설치되며, 로드(12)가 이동되는 근접위치에는 속도계측용 제1센서(17) 및 제2센서(19)가 설치된다. 상기 제1센서(17) 및 제2센서(19)는 광다이오드로 구비됨이 바람직하다.

상기 로드(12)가 이동되는 후측에는 속도 검출용 돌출부재(14)가 설치되며, 그 선단에는 측정대상물(16)을 가압하는 머리모형 반구(18)가 설치된다. 상기 속도 검출용 돌출부재(14)는 로드(12)의 이동을 감지하기 위한 것으로서, 로드(12)가 이동되면 실린더 몸체(11)에 구비되어 있는 제1센서(17)에 근접되게 됨으로써, 로드(12)의 이동을 감지하여 로드(12)의 과도한 위치이동을 방지하는 구조를 갖는다. 상기 머리모형 반구(18)는 인체의 머리부의 형상을 이루는 것으로서 그 형상은 자유롭게 구비될 수 있으며 어느 하나에 한정되지 않음은 물론이다.

그리고 상기 로드(12)의 머리모형 반구(18)가 결합된 근접위치에는 홈(20)이 형성되며, 상기 홈(20)에는 로드(12)의 위치를 고정 또는 해제시킬 수 있는 로드고정수단(30)이 설치된다.

상기 로드고정수단(30)은 충격시험 전의 충격 시험장치 셋팅 중에, 실린더 몸체(11) 내에서 이동되는 로드(12)의 위치를 고정되도록 하여, 로드(12)가 그 자중에 의하여 하강되지 않도록 하기 위한 것이다.

이러한 로드고정수단(30)은 로드(12)의 홈(20)에 끼워지는 볼부재(31)와, 상기 볼부재(31)에 봉부재(33)에 의하여 결합되는 스토퍼부재(35)와, 상기 스토퍼부재(35)에 대향되어 접촉 설치되는 한 쌍의 포펫트부재(37)와, 상기 포펫트부재(37)에 각각 힌지결합되어 서로 엇갈리도록 회전축(39)을 중심으로 설치되는 막대부재(32) 및 막대부재(32)를 구동시키는 공압밸브(34)를 구비한다.

상기 볼부재(31)는 로드(12)의 홈(20)에 끼워지는 것으로서, 이 볼부재(31)에는 원추형의 스토퍼 부재(35)가 결합되는데, 그 결합은 탄성스프링(36)이 결합되어 있는 봉부재(33)에 의하여 결합된다. 그리고 상기 봉부재(33)는 스토퍼 부재(35)에 소정위치 이동될 수 있도록 설치됨으로써, 봉부재(33)에 결합되어 있는 볼부재(31)가 탄성스프링(36)에 의하여 상하방향으로 소정간격 탄성이동될 수 있는 구조를 갖는다. 또한 상기 스토퍼부재(35)의 원추형면에는 포펫트부재(37)가 접촉되도록 설치되며, 포펫트부재(37)는 스토퍼부재(35)를 사이에 두고 대향되는 한 쌍으로 구비된다. 상기와 같이 포펫트부재(37)는 그 일측이 스토퍼부재(35)에 접촉되도록 설치되는데, 그 타측에는 스프링부재(36)가 설치되어 스토퍼부재(35)가 로드(12)의 길이방향으로 소정간격 이동될 수 있도록 된다. 그리고 상기 스토퍼부재 (35)에는 막대부재(32)가 설치되어 한 쌍의 포펫트부재(37) 사이의 거리를 가깝거나 멀어지도록 조정한다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 막대부재(32)는 한 쌍의 포펫트부재(37)의 각각에 힌지결합되며, 상기 막대부재(32)는 서로 엇갈리도록 회전축(39)을 중심으로 설치된다.

그리고, 상기 막대부재(32)의 사이에는 공압밸브(34)가 결합된다.

따라서, 상기 막대부재(32)는 공압밸브(34)에 의하여 회전축(39)을 중심으로 회전될 수 있는 구조를 가지며, 이에 따라 막대부재(32)의 회전에 의하여 포펫트부재(37)는 스프링부재(36)의 탄성력을 극복하는 방향으로 이동되거나, 그 반대 방향으로 이동될 수 있는 구조를 갖는다.

그러므로, 상기 공압밸브(34)에 의하여 막대부재(32)의 사이가 회전축(39)을 중심으로 회전되어 벌어지게 되면, 막대부재(32)는 포펫트부재(37) 사이의 거리를 벌어지도록 하여 그 벌어진 사이로 스토퍼부재(35)가 위치이동 되도록 함으로써, 로드(12)의 홈(20)으로부터 볼부재(31)가 이탈되도록 하여, 로드(12)의 이동을 규제하지 않는다.

또한, 공압밸브(34)를 이용하여 막대부재(32) 사이의 거리를 가깝도록 당기면, 포펫트부재(37) 사이의 거리는 가까워지며, 이에 따라 스토퍼부재(35)는 포펫트부재(37)에 의하여 밀려 올라감에 의하여 로드(12)의 홀(20)에 볼부재(31)가 삽입됨으로써, 로드(12)의 이동을 규제한다.

상기에서 미설명된 부호 41은 신호 검출선이고, 43은 공압밸브에 신호를 인가하는 신호 인가선을 말한다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참 조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 차체부품 충격시험장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

로드에 홈을 가공하고, 그 홈에 선택적으로 삽입될 수 있는 로드고정수단을 실린더몸체에 설치함으로써, 실린더의 추진전에 로드가 그 자중에 의하여 하강되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 로드에 설치된 속도 검출용 돌출부재를 감지할 수 있는 센서를 실린더몸체에 설치함으로써 로드의 과도한 변위에 의하여 발생되는 측정오차를 줄일 수 있다.

Claims (4)

1. 로드 이탈 방지 스토퍼 및 속도계측용 센서가 설치된 실린더 몸체와, 상기 실린더 몸체 내에서 콘트롤러 제어에 의한 공압밸브로써 작동되며 속도 검출용 돌출부재 및 스토퍼가 설치된 로드와, 상기 로드의 선단에 결합되어 측정대상물을 가압하는 머리모형 반구를 구비하는 충격시험장치에 있어서,

   상기 로드는 그 소정의 위치에 홈이 가공되며, 상기 실린더 몸체에는 상기 홈에 선택적으로 결합됨에 의하여 상기 로드의 위치를 고정 또는 해제 시킬수 있는 로드고정수단이 구비된 것을 특징으로 하는 차체부품 충격시험장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 홈은 상기 로드의 선단 인접부에 가공되는 것을 특징으로 하는 차체부품 충격시험장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 로드고정수단은,

   상기 로드에 형성된 홈에 끼워지는 볼부재;

   상기 볼부재에 탄성스프링이 설치된 봉부재로써 결합되는 원추형의 스토퍼부재;

   상기 스토퍼부재의 원추형 경사면에 일측이 접촉되고 타측에는 탄성스프링이설치되며 스토퍼부재를 중심으로 대향되도록 설치되는 한 쌍의 포펫트부재;

   상기 한 쌍의 포펫트부재에 각각 힌지결합되고 서로 엇갈리도록 회전축을 중심으로 결합되는 막대부재; 및

   상기 막대부재의 사이에 설치되어 막대부재를 밀거나 당김에 의하여 상기 한 쌍의 포펫트부재 사이의 거리를 조절함에 의하여 상기 스토퍼부재를 로드방향으로 근접 또는 멀어지도록 함으로써, 상기 볼부재를 상기 홈에 선택적으로 끼워지도록 하는 공압밸브;를 구비하는 것을 특징으로 하는 차체부품 충격시험장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 실린더몸체에는 상기 로드에 설치된 스토퍼의 이동을 감지할 수 있는 센서가 구비된 것을 특징으로 하는 차체부품 충격시험장치.