KR20050076482A - 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 내부에 설치되는 크래쉬 패드에서 조수석에 장착되는 에어백 모듈이 위치하는 크래쉬 패드의 코어 또는 스킨 상에 일정형상으로 스코링(laser scoring)처리하여 절개홈을 성형함에 있어 승 ·하강되며 회전되는 스핀드릴에 작동유를 급유하여 버(burr) 또는 칩(chip)의 비산을 억제하고, 스핀드릴의 직경을 일정 이상인 것을 적용하여 다양한 코어 또는 스킨의 굳기에 호환되도록 한 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명은 크래쉬 패드의 코어 또는 스킨과, 고정대와, 스핀드릴과, 와, 작동센서 및 제어부를 포함하여 이루어진 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치와 이의 구성요소로 스코링 하는 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 방법에 관한 것이다.

Description

자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법{scoring apparatus of crash pad and manufacturing method thereof}

본 발명은 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법에 에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 내부에 설치되는 크래쉬 패드에서 조수석에 장착되는 에어백 모듈이 위치하는 크래쉬 패드의 코어 또는 스킨 상에 일정형상으로 스코링(laser scoring)처리하여 절개홈을 성형함에 있어 승 ·하강되며 회전되는 스핀드릴에 작동유를 급유하여 버(burr) 또는 칩(chip)의 비산을 억제하고, 스핀드릴의 직경을 일정 이상인 것을 적용하여 다양한 코어 또는 스킨의 굳기에 호환되도록 한 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 승객용 에어백(PAB, Passenger Air Bag)은 충돌사고 발생시 승객의 안전을 보호해 주게 되는데, 보통 크래쉬 패드에 절개홈을 형성하여 그 내부에 설치하게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 승객용 에어백(도시하지 않음)은 크래쉬 패드의 내부에 설치되는 에어백 모듈(도시하지 않음)에 장착되고, 이 에어백 모듈의 전부(前部)에 해당되는 크래쉬 패드 상의 코어 또는 스킨(4)에 절개홈(6a)을 스코링(scoring)한다.

상기 절개홈(6a)은 원형이나 다각형 등 여러 형상으로 이루어지고 상기 절개홈(6a)에 맞도록 에어백 도어가 형성되어 자동차의 충돌로 승객용 에어백이 부피 팽창에 따른 전개압으로 상기 에어백 도어가 파손되게 된다.

한편, 상기 크래쉬 패드의 코어 또는 스킨(4)은 고정대(5)에 안착되어 고정되고, 코어 또는 스킨(4) 상에 레이저 부재(10)로 레이저 빔을 조사하여 절개홈(6a)이 성형되도록 스코링(scoring) 가공한다.

이 경우, 상기 레이저 부재(10)는 작동센서(30)와 연결되어 레이저 빔의 조사시간 및 레이저 부재(10)의 왕복이동 등을 제어부(도시하지 않음)와의 신호교환으로 제어되게 된다.

그런데, 상기한 레이저 부재(10)는 레이저 빔의 조사량과 조사시간을 조절하며 소프트 크래쉬 패드(soft crash pad)와 하드 크래쉬 패드(hard crash pad)에 바람직한 절개홈(6)을 성형할 수 있으나, 고가(高價)이기 때문에 설치비용과 유지비용이 많이 드는 단점이 있었다.

그래서, 도 2에 도시된 바와 같이, 최근에는 고정대(5)에 고정된 코어 또는 스킨(4) 상에 성형칼(22)을 구비한 성형 부재(20)를 이용하여 절개홈(6b)을 스코링 가공하고 있다.

상기 성형 부재(20)의 성형칼(22)은 일정 압력으로 하강되며 코어 또는 스킨(4)에 절개홈(6b)을 성형하게 된다.

그리고, 상기 성형칼(22)이 하강되며 코어 또는 스킨(4)에 절개홈(6b)을 성형한 후 상승되고 나서 성형 부재(20)는 설정된 방향 및 거리만큼 이동되게 된다.

이때, 상기 성형 부재(20)와 성형칼(22)은 작동센서(30)의 신호를 교환하는 제어부(도시하지 않음)에 의해 제어된다.

그러나, 상기한 성형 부재는 얇고 뾰족한 성형칼을 구비하여 코어 또는 스킨에 절개홈을 성형하기 때문에 하드 크래쉬 패드를 스코링 가공할 경우 성형칼이 휘거나 파손되는 문제점이 있었다.

그리고, 상기 성형칼로 코어 또는 스킨에 절개홈을 성형하기 때문에 스코링 가공 중 버(burr) 또는 칩(chip)이 잔존되어 전개시 버 또는 칩이 비산(飛散)되는 문제점도 있었다.

또한, 상기 성형칼이 일정압력으로 코어 또는 스킨에 가압되며 스코링 가공되면서 일정온도의 열이 발생되기 때문에 크래쉬 패드가 변형되는 문제점도 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명은 크래쉬 패드의 하면에 스코링(scoring)처리하는데 이때 형성되는 절개홈을 회전되는 스핀드릴로 가공하고, 이에 작동유를 급유함으로써 스핀드릴의 회전 중 발생되는 마찰열에 견딜 수 있도록 하여 코어 또는 스킨의 변형을 방지함과 아울러 버나 칩의 비산을 억제하고, 하드 크래쉬 패드 및 소프트 크래쉬 패드에 호환 가능하도록 한 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법을 제공한다.

상술한 본 발명에 따른 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법은 코어 또는 스킨에 절개홈을 스코링하기 위해 일정 직경이상의 스핀드릴을 사용하며, 작동 중 작동유를 공급하여 버나 칩의 비산 방지 및 코어 또는 스킨의 변형을 억제하기 위한 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 크래쉬 패드에 절개홈을 성형하는 스코링 공정도이고, 도 4는 본 발명에 따른 크래쉬 패드에 절개홈을 성형하는 스코링 공정 흐름도이다.

종래의 기술과 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 명칭을 부여하고 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치는 크래쉬 패드(도시하지 않음) 상에 절개홈(56)을 성형하기 위한 코어 또는 스킨(54)과, 상기 코어 또는 스킨(54)을 안착 고정하는 고정대(55)와, 코어 또는 스킨(54)에 설정된 형상의 절개홈(56)을 스코링하기 위해 선택적으로 승 ·하강되며 구동모터(100)에 의해 회전되는 스핀드릴(110)과, 절개홈(56)을 스코링(scoring)하는 스핀드릴(110)의 표면온도를 일정이하 유지하기 위해 작동유를 급유하는 급유부(200)와, 구동모터(100) ·스핀드릴(110) 및 급유부(200)의 작동 여부를 센싱하기 위해 각각 연결된 작동센서(80)와, 상기 작동센서(80)의 센싱여부에 의해 구동모터(100), 스핀드릴(110) 및 급유부(200)를 제어하는 제어부(300)를 포함하여 이루어진다.

상기 크래쉬 패드의 코어 또는 스킨(54)은 고정대(55)에 안착되어 고정된다.

그리고, 상기 코어 또는 스킨(54)의 표면에는 스핀드릴(110)에 의해 절개홈(56)이 스코링(scoring)된다.

상기 스핀드릴(110)은 코어 또는 스킨(54)의 상부에 위치되는 것이 바람직하다.

상기 스핀드릴(110)은 구동모터(100)와 연결되어 일방향으로 함께 회전되게 설치된다.

이때, 상기 구동모터(100)는 일정방향으로 왕복 이동되도록 구비된다.

그리고, 상기 스핀드릴(110)은 하드 크래쉬 패드(hard crash pad)와 소프트 크래쉬 패드(soft crash pad)에 호환 사용 가능하게 일정 이상의 직경으로 형성된다.

또한, 상기 급유부(200)는 스핀드릴(110)에 인접되며, 구동모터(100) 및 스핀드릴(110)과 함께 왕복 이동되도록 설치된다.

상기 급유부(200)는 스핀드릴(110)이 코어 또는 스킨(54)에 접하여 작동시 코어 또는 스킨(54) 방향으로 작동유를 분사하도록 구비된다.

상기 급유부(200)는 스핀드릴(110)에 작동유를 분사하면서 작업중 발생되는 버(burr) 또는 칩(chip)의 비산을 방지하고, 스핀드릴(110)에 발생되는 열을 냉각시켜 코어 또는 스킨(54)의 온도를 낮춤으로써 변형을 방지하기 위해 구비된다.

한편, 상기 스핀드릴(110)이 승 ·하강되기 위해 구동모터(100)와 스핀드릴(110) 사이에 승강실린더(120)가 더 구비된다.

상기 승강실린더(120)는 에어 또는 오일의 선택적 공급에 의해 작동된다.

그리고, 상기 구동모터(100), 스핀드릴(110), 승강실린더(120) 및 급유부(200)는 작동센서(80)의 센싱(sensing) 및 제어부(300)의 제어에 의해 작동되도록 설치된다.

즉, 상기 구동모터(100)는 제어부(300)의 제어에 의해 좌 또는 우방향으로 이동되어 절개홈(56)을 스코링할 코어 또는 스킨(54)의 일정 위치에 정지되면, 작동센서(80)의 센싱에 의해 제어부(300)에서 승강실린더(120)와 스핀드릴(110)을 회전시키도록 구비된다.

그리고, 상기 스핀드릴(110)은 제어부(300)의 제어에 의해 정해진 형상 및 깊이로 절개홈(56)을 성형하도록 설치된다.

이때, 상기 스핀드릴(110)은 제어부(300)의 제어를 받는 승강실린더(120)의 하강과 함께 하강된다.

그리고, 상기 급유부(200)는 센서에 의해 스핀드릴(110)의 회전이 감지되면, 절개홈(56)을 성형할 코어 또는 스킨(54) 방향으로 작동유를 분사하게 된다.

상기 급유부(200)는 스핀드릴(110)의 정지와 함께 작동을 정지하도록 제어부(300)에 의해 제어된다.

상기 코어 또는 스킨(54)에 절개홈(56)이 성형되면, 스핀드릴(110)은 승강실린더(120)에 의해 상승 후 정해진 위치로 구동모터(100) 및 급유부(200)와 함께 이동되도록 제어된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 방법은 고정대(55)에 안착된 크래쉬 패드(도시하지 않음)의 코어 또는 스킨(54)의 일정 위치 상부로 구동모터(100)와 함께 스핀드릴(110) 및 급유부(200)를 작동센서(80)의 센싱 및 제어부(300)의 제어를 받으며 이송하는 이송단계(S10)와, 제어부(300)의 제어로 위치 정지된 후 회전되는 스핀드릴(110)을 승강실린더(120)에 의해 작동센서(80)의 센싱때까지 코어 또는 스킨(54)으로 하강하는 하강단계(S20)와, 스핀드릴(110)이 하강시 센싱되는 작동센서(80)에 의해 코어 또는 스킨(54)의 접하는 부분에 급유부(200)로부터 작동유를 급유하는 급유단계(S30)와, 스핀드릴(110)로 코어 또는 스킨(54)에 정해진 형상 및 깊이로 절개홈(56)을 스코링하는 스코링단계(S40)와, 상기 스코링단계(S40) 후 급유부(200)의 작동을 정지하도록 제어하는 급유정지단계(S50)와, 스핀드릴(110)의 회전을 정지 후 승강실린더(120)를 작동시켜 원상복귀 시키는 상승단계(S60)를 포함하여 이루어진다.

상기 이송단계(S10)는 구동모터(100)에 의해 회전 가능하게 설치된 스핀드릴(110) 또는 구동모터(100)와 스핀드릴(110)을 함께 절개홈(56)을 성형하고자 하는 코어 또는 스킨(54)의 일정위치로 위치 이동하는 단계이다.

이때, 상기 스핀드릴(110)은 구동모터(100)의 회전력으로 승강실린더(120)와 함께 회전되도록 구비된다.

그리고, 상기 스핀드릴(110) 또는 구동모터(100)와 스핀드릴(110)은 제어부(300)의 제어에 의해 위치 이송되게 된다.

또한, 상기 하강단계(S20)는 제어부(300)와 작동센서(80)의 신호 교환으로 승강실린더(120)를 하강시키는 단계이다.

이때, 상기 승강실린더(120)가 하강되면서, 이의 끝단에 설치된 스핀드릴(110)도 함께 하강되면서 구동모터(100)의 작동으로 회전되게 된다.

그리고, 상기 급유단계(S30)는 스핀드릴(110) 또는 스핀드릴(110)과 구동모터(100)와 함께 위치 이동되도록 구비된 급유부(200)를 통해 작동유를 분사시키게 된다.

이때, 상기 급유부(200)는 제어부(300)와 작동센서(80)에 의해 스핀드릴(110)이 회전됨과 함께 작동유를 코어 또는 스킨(54)의 절개홈(56) 방향으로 분사하게 된다.

한편, 상기 스코링단계(S40)는 승강실린더(120)에 의해 하강되는 스핀드릴(110)이 코어 또는 스킨(54)에 접함을 작동센서(80)에 의해 센싱(sensing)한 후 스핀드릴(110)을 제어부(300)의 제어로 이동시키며 원하는 깊이와 형상의 절개홈(56)을 스코링 하는 단계이다.

상기 스핀드릴(110)이 회전될 때, 급유부(200)에서 작동유가 급유되어 버나 칩의 비산을 방지하고, 마찰열에 의한 코어나 스킨의 변형을 방지하게 된다.

그리고, 상기 스핀드릴(110)은 제어부(300)에 프로그래밍된 한 사이클을 행하며 스코링 가공하게 된다.

이때, 상기 절개홈(56)의 깊이는 0.25 내지 0.8㎜의 범위 내로 한다.

상기 절개홈(56)은 연속된 동일 형상으로 스코링 할 수도 있고, 번갈아 가며 동일 형상으로 배열되는 다수의 형상으로 스코링 할 수도 있다.

또한, 상기 급유정지단계(S50)는 제어부(300)에 의해 스핀드릴(110)이 한 사이클을 수행한 후 급유부(200)의 작동유의 공급을 중단하는 단계이다.

그리고, 상기 상승단계(S60)는 스코링 가공이 완료 후 제어부(300)의 제어에 의해 승강실린더(120)를 상승시켜 스핀드릴(110)을 원상복귀시킨다.

상기 스핀드릴(110)이 원상복귀되면, 제어부(300)의 제어로 스핀드릴(110) 또는 구동모터(100)와 스핀드릴(110)은 다른 코어 또는 스킨(54)의 상부로 이동되어 상술한 단계들을 반복 수행한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치 및 방법에 의하면, 스핀드릴을 일정 이상의 직경으로 형성되도록 하여 스핀드릴이 크래쉬 패드의 재질에 관계없이 파손되거나 변형되지 않아 반영구적으로 사용 가능한 효과가 있다.

그리고, 상기 스핀드릴이 스코링 가공 중에 작동유를 공급하기 때문에 버(burr) 또는 칩(chip)이 비산(飛散)을 방지함과 아울러 작동유에 의한 냉각작용으로 크래쉬 패드의 변형도 방지할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 종래의 일실시예에 따른 크래쉬 패드에 절개홈을 성형하는 스코링 공정도.

도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 크래쉬 패드에 절개홈을 성형하는 스코링 공정도.

도 3은 본 발명에 따른 크래쉬 패드에 절개홈을 성형하는 스코링 공정도.

도 4는 본 발명에 따른 크래쉬 패드에 절개홈을 성형하는 스코링 공정 흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

4,54: 코어 또는 스킨 5,55: 고정대

6a,6b,56: 절개홈 10: 레이저 부재

20: 성형부재 22: 성형칼

30,80: 작동센서 100: 구동모터

110: 스핀드릴 120: 승강실린더

200: 급유부 300: 제어부

Claims (4)

1. 크래쉬 패드 상에 절개홈을 성형하기 위한 코어 또는 스킨과;

   상기 코어 또는 스킨을 안착, 고정하는 고정대와;

   상기 코어 또는 스킨에 설정된 형상의 상기 절개홈을 스코링하기 위해 선택적으로 승 ·하강되며, 구동모터에 의해 회전되는 스핀드릴과;

   상기 절개홈을 스코링하는 상기 스핀드릴의 표면온도를 일정이하 유지하기 위해 작동유를 급유하는 급유부와;

   상기 구동모터, 스핀드릴 및 급유부의 작동 여부를 센싱하기 위해 각각 연결된 작동센서와;

   상기 작동센서의 센싱여부에 의해 상기 구동모터, 스핀드릴 및 급유부를 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동모터는 일정거리 왕복 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 스핀드릴과 구동모터 사이에는 승강실린더가 개재되어 상기 스핀드릴을 선택적으로 승 ·하강시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 장치.
4. 고정대에 안착된 크래쉬 패드의 코어 또는 스킨의 일정 위치 상부로 구동모터와 함께 스핀드릴 및 급유부를 작동센서의 센싱 및 제어부의 제어를 받으며 이송하는 이송단계와;

   상기 제어부의 제어로 위치 정지된 후 회전되는 상기 스핀드릴을 승강실린더에 의해 상기 작동센서의 센싱때까지 상기 코어 또는 스킨으로 하강하는 하강단계와;

   상기 스핀드릴이 하강시 센싱되는 상기 작동센서에 의해 상기 코어 또는 스킨의 접하는 부분에 상기 급유부로부터 작동유를 급유하는 급유단계와;

   상기 스핀드릴로 상기 코어 또는 스킨에 정해진 형상 및 깊이로 절개홈을 스코링하는 스코링단계와;

   상기 스코링단계 후 상기 급유부의 작동을 정지하도록 제어하는 급유정지단계와;

   상기 스핀드릴의 회전을 정지 후 상기 승강실린더를 작동시켜 원상복귀 시키는 상승단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 크래쉬 패드의 스코링 방법.