KR20230170422A - Apparatus for testing electric seat in automotive seat assembly line - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 시트 조립공정중 전동시트에 장치된 다수의 기능별 모터 작동을 검사하는 전동시트 검사기 장치에 있어서, 하나의 자동차 전동시트에 장치된 다수 기능별 모터들 각각에 대응되는 다수 검사용 채널(CH1~CH4)을 갖는 릴레이모듈이 구비된 전동시트당 집적유닛박스(6)와 다수 릴레이모듈의 채널별 모터기능 검사를 제어하기 위한 검사제어기(4)를 포함하여서 전동시트 검사기용 검사반(2)을 구성하되; 전동시트당 집적유닛박스(6)는 모터기능 검사를 위한 채널별 릴레이(24)(26)들과 전류센서(28)들과 전압확인부(30)들이 집중 배열된 릴레이모듈이 다층회로기판(10)상에 형성되게 구성하며, 채널별 릴레이(24)(26)들과 전류센서(28)는 전동시트당 집적유닛박스(6)의 상하케이스(12)(14)내 차폐용 자성체 격벽(18)에 의해서 공간 분리되게 구성하고, 다층회로기판(10)의 검사용 채널CH1~CH4)별로는 모터전원의 고전류가 분배되도록 다층회로기판(10)의 다층(L1~L4) 각각에 병렬 연결되어진 분배 스트립선로(40)가 형성되게 구성한 것이다. The present invention relates to an electric seat inspection device that inspects the operation of motors for multiple functions installed on an electric seat during the automobile seat assembly process, with multiple inspection channels (CH1) corresponding to each of the motors for multiple functions installed on one automobile electric seat. An inspection panel (2) for an electric seat inspection machine, including an integrated unit box (6) per electric seat equipped with a relay module having ~CH4) and a test controller (4) for controlling the motor function test for each channel of multiple relay modules. Construct; The integrated unit box (6) per electric seat is a multi-layer circuit board ( It is configured to be formed on 10, and the relays 24, 26 for each channel and the current sensor 28 are located on the upper and lower cases 12 and 14 of the integrated unit box 6 per electric sheet. 18), and each inspection channel CH1 to CH4 of the multilayer circuit board 10 is connected in parallel to each of the multilayers (L1 to L4) of the multilayer circuit board 10 so that the high current of the motor power is distributed. It is configured to form a distribution strip line 40.
Description
본 발명은 자동차 시트 조립라인에 관한 것으로, 특히 자동차 시트 조립라인에서 조립되는 전동시트의 작동을 검사하는 전동시트 검사기의 현장설치가 용이하고 검사기 제작기간 및 비용이 절감될 수 있도록 하는 전동시트 검사기 장치의 개량에 관한 것이다. The present invention relates to an automobile seat assembly line, and in particular, an electric seat inspection device that facilitates field installation of an electric seat inspection machine that inspects the operation of an electric seat assembled on an automobile seat assembly line and reduces the inspection machine manufacturing period and cost. It is about the improvement of .
일반적으로 자동차 공장은 프레스 공장(Press Shop), 차체 공장(Body Shop), 도장 공장(Paint Shop), 조립 공장(Assembly Shop), 그리고 엔진 공장(Engine Shop) 등으로 구성되어 있으며, 자동차 생산 공정중 조립공정에서는 자동차 시트(seat) 조립도 포함되어 있다. Generally, an automobile factory consists of a press shop, body shop, paint shop, assembly shop, and engine shop. The assembly process also includes assembling car seats.
자동차 조립공정을 자세히 살펴보면, 도장된 차체에 내장, 계기판, 시트 등의 실내외 의장 부품을 장착하고, 엔진, 트랜스미션 등의 유니트류를 조립하여 전장부품과 배선, 배관작업을 통하여 차량 조립을 완성한다. 이 공정에서는 3천여 종에 이르는 수많은 부품들이 장착되고 조립되기 때문에 부품이 적재적소에 공급되는 물류 관리와 아울러 조립품에 대한 검사가 반드시 필요하다. Looking at the automobile assembly process in detail, interior and exterior design components such as interior, instrument panel, and seats are installed on the painted car body, and units such as the engine and transmission are assembled to complete vehicle assembly through electrical components, wiring, and piping work. In this process, a large number of parts, up to 3,000 types, are installed and assembled, so logistics management to ensure that parts are supplied to the right place at the right time and inspection of assembled products are essential.
조립공정은 노동집약적 공정이며 전용설비도 적다. 자동차의 모델 체인지가 있어도 대폭적인 설비 변경은 없고 타 공정에 비해 자동화 비율도 10% 내외로 가장 낮다. 그러므로 이 공정에서 수작업으로 인한 실수를 최대한 줄이고, 공급된 부품들이 조립 부품 리스트에 맞게 제대로 잘 조립하는 것은 완성품의 품질과 직결되기 때문에 무엇보다 중요하다. The assembly process is labor-intensive and requires few dedicated facilities. Even if the car model changes, there is no major equipment change, and compared to other processes, the automation rate is the lowest at around 10%. Therefore, in this process, it is most important to reduce manual errors as much as possible and to assemble the supplied parts properly according to the assembly parts list, as this is directly related to the quality of the finished product.
자동차 시트의 경우, 조립공정의 마지막에 조립이 되며, 자동차 단일부품 중 엔진과 변속기 다음으로 비싸다. 고급 차의 경우 엔진보다 비싼 시트가 장착되기도 한다. 그러므로 자동차시트 조립공정에서 부품 명세서와 다른 불량이나 검사 불량이 발생하면 손실이 매우 크다. In the case of car seats, they are assembled at the end of the assembly process and are the most expensive single automotive parts after the engine and transmission. Luxury cars may be equipped with seats that are more expensive than the engine. Therefore, if defects that differ from the parts specifications or inspection defects occur during the car seat assembly process, the loss is very large.
요즈음의 자동차 시트는 대부분 전동시트로 구성되는바, 자동차 전동시트에는 전후슬라이딩기능, 높낮이조절기능, 등판각도조절기능, 히팅기능 및 착좌 감지기능, 레그서포트기능 등의 편의기능이 부가되고, 자동차 시트 조립 및 검사 라인에서 부가 기능별 불량검사를 하여 검사를 통과한 제품에 한하여 차량에 장착되고 있다.Most car seats these days are composed of electric seats, and convenience functions such as back and forth sliding function, height adjustment function, backrest angle adjustment function, heating function and seating detection function, and leg support function are added to the electric car seat. At the assembly and inspection line, defects are inspected for each additional function, and only products that pass the inspection are installed in vehicles.
자동차 시트(seat) 조립라인 시스템에는 자동차 시트의 편의기능중 전동시트의 각 기능별 예컨대, 전후진 슬라이딩기능(slide), 높낮이조절기능(hight), 등판각도조절기능(tilt), 레그서포트기능(extension) 등과 같은 기능별 모터들을 구동 및 성능을 검사하는데에 사용되는 전동시트 검사기를 구비한다. The automobile seat assembly line system includes convenience functions for each electric seat, such as forward and backward sliding function (slide), height adjustment function (hight), backrest angle adjustment function (tilt), and leg support function (extension). ) is equipped with an electric seat tester used to drive and inspect the performance of motors for each function, such as ).
전동시트 검사기는 전동시트의 각 기능별 모터 구동에 관련된 다수의 검사 등을 행해야 하므로 전동시트 검사기 구현을 위해 수많은 릴레이들이나 검사용 회로부품들이 사용되어야 하므로 다수 릴레이와 입출력커넥터 간의 배선연결이나 릴레이 간의 배선 연결이나 회로부품 간의 연결을 위해 일일이 배선작업을 행해야 하므로 자동자 시트조립라인에서의 전동시트를 검사하기 위한 검사기의 제작기간이 수 주(대략 1달)가 소요된다. 또 기존의 전동시트 검사기는 회로부품들 실장을 위한 많은 검사반(함체)들을 사용해야 하며 각 검사반의 전면부 면적이 예컨대 950*800 mm나 될 만큼 큰 검사반 차지공간이 필요하다. Since the electric seat tester must perform multiple tests related to the motor drive for each function of the electric seat, numerous relays or inspection circuit parts must be used to implement the electric seat tester, so wiring connections between multiple relays and input/output connectors or wiring connections between relays are required. Since wiring work must be performed one by one to connect circuit components, it takes several weeks (approximately one month) to manufacture an inspection machine for inspecting electric seats on an automobile seat assembly line. In addition, the existing electric seat inspection machine requires the use of many inspection panels (enclosures) for mounting circuit components, and requires a large inspection panel space such that the front area of each inspection panel is as large as 950*800 mm, for example.
자동차 시트 조립 및 검사 라인의 특성상, 전동시트 검사기의 검사반(함체) 차지공간이 적을수록 좋지만 자동차 시트에는 다수의 기능별 모터들이 구비되고 그에 기능별 모터들에 대한 검사를 위해 검사반의 대수가 많아야 하고 그 검사반의 차지공간도 커지게 된다. Due to the characteristics of the automobile seat assembly and inspection line, the smaller the space occupied by the inspection panel (box) of the electric seat inspection machine, the better, but the automobile seat is equipped with a large number of motors for each function, and the number of inspection panels must be large to inspect the motors for each function. The space occupied by the inspection unit also increases.
그에 따라 전동시트 검사기의 검사반 부피가 커져서 현장설치에 애로가 있고, 또 배선 연결을 일일이 해야 하는 등으로 인해 검사기 제작기간 및 비용도 많이 소요되는 단점이 있다. As a result, the size of the test panel of the electric seat tester increases, causing difficulties in field installation, and the need to connect wires one by one causes the tester to take a long time and cost a lot.
따라서 본 발명의 목적은 자동차 시트 조립고정중 전동시트에 장치된 기능별 모터 작동을 검사하는 전동시트 검사기의 현장설치가 용이하고 검사기 제작기간 및 비용이 절감될 수 있도록 하는 전동시트 검사기 장치를 제공함에 있다. Therefore, the purpose of the present invention is to provide an electric seat inspection device that facilitates field installation of an electric seat inspection device that inspects the operation of motors for each function installed in the electric seat during assembly and fixation of the automobile seat and reduces the inspection machine manufacturing period and cost. .
본 발명의 다른 목적은 자동차 시트(seat) 조립라인 시스템에 자동차 전동시트에 채용된 전후진 슬라이딩기능(slide), 높낮이조절기능(hight), 등판각도조절기능(tilt), 레그서포트기능(extension)과 같은 기능별용 모터들을 구동 및 성능을 검사하는데 최적화된 전동시트 검사기 장치를 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide forward and backward sliding function (slide), height adjustment function (hight), backrest angle adjustment function (tilt), and leg support function (extension) employed in automobile electric seats in the automobile seat assembly line system. The aim is to provide an electric seat inspection device optimized for driving and inspecting the performance of motors for each function such as.
상기한 목적에 따른 본 발명은, 자동차 시트 조립공정중 전동시트에 장치된 다수의 기능별 모터 작동을 검사하는 전동시트 검사기 장치에 있어서, 집적형 다층회로기판에 하나의 자동차 전동시트에 장치된 다수 기능별 모터들 각각에 대응되는 다수 검사용 채널을 갖는 릴레이모듈이 구비된 전동시트당 집적유닛박스와 다수 릴레이모듈의 채널별 모터기능 검사를 제어하기 위한 검사제어기를 포함하여서 전동시트 검사기용 검사반을 구성하며;The present invention for the above purpose is an electric seat inspection device that inspects the operation of a motor for each function of a plurality of functions installed on an electric seat during the automobile seat assembly process. An inspection panel for an electric seat inspection machine is composed of an integrated unit box per electric seat equipped with a relay module with multiple inspection channels corresponding to each motor, and an inspection controller to control motor function inspection for each channel of multiple relay modules. and;
상기 전동시트당 집적유닛박스의 릴레이모듈이 갖는 다수 검사용 채널 각각은, 집적형 다층회로기판상에 형성하되, 해당 기능별 모터전원의 (+)(-)극성을 선택하기 위한 채널별 극성릴레이들과, 해당 기능별 모터에 인가되는 모터전원 온오프를 선택하기 위한 채널별 링크릴레이들과, 해당 기능별 모터에 인가되는 모터전원의 출력전류를 모니터링하기 위한 채널별 전류센서들과, 해당 기능별 모터의 전압 정상여부 확인하기 위한 채널별 전압확인부들로 구성하여서 모듈화하고, Each of the multiple inspection channels of the relay module of the integrated unit box per electric seat is formed on an integrated multilayer circuit board, and polarity relays for each channel are used to select the (+) (-) polarity of the motor power for each function. And, link relays for each channel to select on/off of the motor power applied to the motor for each function, current sensors for each channel to monitor the output current of the motor power applied to the motor for each function, and the voltage of the motor for each function. It is modularized and consists of voltage check units for each channel to check whether it is normal.
다층회로기판의 검사용 채널상의 모터전원 입력커넉터와 극성릴레이 사이, 검사용 채널상의 극성릴레이와 링크릴레이 사이, 검사용 채널상의 링크릴레이와 다층회로기판의 모터전원 출력커넥터 사이에는 모터전원의 전류분배를 위해 병렬로 접속된 분배 스트립선로가 다층회로기판의 각층마다 형성되게 구성함을 특징으로 한다. The current of the motor power is between the motor power input connector and the polarity relay on the inspection channel of the multilayer circuit board, between the polarity relay and the link relay on the inspection channel, and between the link relay on the inspection channel and the motor power output connector of the multilayer circuit board. It is characterized in that distribution strip lines connected in parallel for distribution are formed on each layer of the multilayer circuit board.
또한 본 발명의 자동차 시트 조립공정에서의 전동시트 검사기 장치에 있어, 다층회로기판에 탑재된 채널별 링크릴레이들과 채널별 전류센서들을 상호 접근 설치하되 전류센서들이 링크릴레이들의 자계로부터 차폐되도록 구비된 차폐용 자성체 격벽에 의해서 공간 분리되게 구성함을 특징으로 한다. In addition, in the electric seat inspection device in the automobile seat assembly process of the present invention, link relays for each channel and current sensors for each channel mounted on a multilayer circuit board are installed in close proximity to each other, and the current sensors are provided so that they are shielded from the magnetic fields of the link relays. It is characterized by being spatially separated by a magnetic barrier for shielding.
또한 본 발명의 자동차 시트 조립공정에서의 전동시트 검사기 장치에 있어, 다층회로기판에는 검사제어기에서의 릴레이제어신호가 입력되는 릴레이제어용 커넥터와, 채널별 전류센서들에 연결된 채널별 전류 모니터링 커넥터와, 채널별 전압확인부들에 연결된 전압확인 출력커넥터를 더 구비함을 특징으로 한다. In addition, in the electric seat inspection device in the automobile seat assembly process of the present invention, the multilayer circuit board includes a relay control connector through which a relay control signal from the inspection controller is input, a channel-specific current monitoring connector connected to channel-specific current sensors, and It is characterized by further comprising a voltage check output connector connected to the voltage check units for each channel.
또한 본 발명의 다른 견지로서, 자동차 시트 조립공정중 전동시트에 장치된 다수의 기능별 모터 작동을 검사하는 전동시트 검사기 장치에 있어서, 하나의 자동차 전동시트에 장치된 다수 기능별 모터들 각각에 대응되는 다수 검사용 채널을 갖는 릴레이모듈이 구비된 전동시트당 집적유닛박스와 다수 릴레이모듈의 채널별 모터기능 검사를 제어하기 위한 검사제어기를 포함하여서 전동시트 검사기용 검사반을 구성하되;In addition, as another aspect of the present invention, in the electric seat inspection device for inspecting the operation of a plurality of motors for each function installed on the electric seat during the car seat assembly process, a plurality of motors corresponding to each of the plurality of motors for each function installed on one electric car seat are provided. An inspection panel for an electric seat inspection machine is configured to include an integrated unit box per electric seat equipped with a relay module having an inspection channel and an inspection controller for controlling motor function inspection for each channel of multiple relay modules;
상기 전동시트당 집적유닛박스는 모터기능 검사를 위한 채널별 릴레이들과 전류센서들과 전압확인부들이 집중 배열된 릴레이모듈이 다층회로기판상에 형성되게 구성하며, 채널별 릴레이들과 전류센서는 전동시트당 집적유닛박스의 상하케이스내 차폐용 자성체 격벽에 의해서 공간 분리되게 구성하고, 다층회로기판의 검사용 채널별로는 모터전원의 고전류가 분배되도록 다층회로기판의 다층 각각에 병렬 연결되어진 분배 스트립선로가 형성되게 구성함을 특징으로 한다. The integrated unit box per electric seat consists of a relay module in which channel-specific relays for motor function inspection, current sensors, and voltage confirmation units are centrally arranged, formed on a multi-layer circuit board, and the channel-specific relays and current sensors are The integrated unit box per electric seat is spatially separated by shielding magnetic partitions within the upper and lower cases, and distribution strip lines are connected in parallel to each layer of the multilayer circuit board to distribute the high current of the motor power to each inspection channel of the multilayer circuit board. It is characterized by being formed.
본 발명은 자동차 시트 조립공정중 전동시트에 장치된 기능별 모터 작동을 검사하는 전동시트 검사기의 현장설치가 용이하고 검사기 제작기간 및 비용이 절감될 수 있는 장점이 있다. 특히 자동차 시트(seat) 조립라인 시스템에 자동차 전동시트에 채용된 전후진 슬라이딩기능(slide), 높낮이조절기능(hight), 등판각도조절기능(tilt), 레그서포트기능(extension)과 같은 기능별용 모터들을 구동 및 성능을 검사하는데에 있어 모듈화를 통해 최적화된 장점도 있다. The present invention has the advantage of facilitating field installation of an electric seat inspection machine that inspects the operation of motors for each function installed on the electric seat during the automobile seat assembly process and reducing the inspection machine manufacturing period and cost. In particular, motors for each function, such as forward and backward sliding function (slide), height adjustment function (hight), backrest angle adjustment function (tilt), and leg support function (extension), are used in automobile electric seats in the automobile seat assembly line system. There is also the advantage of being optimized through modularization in driving and inspecting performance.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 시트 조립라인에서의 전동시트 검사기용 검사반의 개략 정면 구성도,
도 2는 도 1의 전동시트 검사기용 검사반에 장착되는 전동시트별 집적유닛박스의 외관 구성도,
도 3은 도 2의 전동시트별 집적유닛박스에 내장된 다층회로기판 분리 사시도,
도 4는 본 발명의 전동시트별 집적유닛박스의 종단면 구성도,
도 5는 본 발명의 전동시트별 집적유닛박스에 릴레이모듈이 탑재된 다층회로기판의 평면 구성도,
도 6은 본 발명의 릴레이모듈이 탑재된 다층회로기판에 회로패턴이 인쇄형성된 분배 스트리선로의 개념 구성도,
도 7은 본 발명의 릴레이모듈이 탑재된 다층회로기판의 각 채널별 회로블록 구성도. 1 is a schematic front configuration diagram of an inspection panel for an electric seat inspection machine on an automobile seat assembly line according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is an external configuration diagram of the integrated unit box for each electric seat mounted on the inspection panel for the electric seat inspection machine of Figure 1;
Figure 3 is an exploded perspective view of the multilayer circuit board built into the integrated unit box for each electric seat of Figure 2;
Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view of the integrated unit box for each electric seat of the present invention;
Figure 5 is a plan view of a multi-layer circuit board with a relay module mounted on the integrated unit box for each electric seat of the present invention;
Figure 6 is a conceptual configuration diagram of a distribution strip line in which a circuit pattern is printed on a multilayer circuit board on which the relay module of the present invention is mounted;
Figure 7 is a circuit block diagram for each channel of the multilayer circuit board on which the relay module of the present invention is mounted.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 명세서에서는 다수의 검사용 채널(CH1)~(CH4)이 4개의 채널로 예시하여 설명하였지만 바람직한 예시임을 이해하여야 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the specification of the present invention, the multiple inspection channels (CH1) to (CH4) are described as four channels, but it should be understood that this is a preferred example.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 시트 조립라인에서의 전동시트 검사기용 검사반(2)의 개략 정면 구성도이다. Figure 1 is a schematic front configuration diagram of an
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전동시트 검사기용 검사반(2)은 자동차 시트 조립라인 상의 전동시트에 탑재된 기능별 모터[예컨대, 전후진 슬라이딩기능(slide), 높낮이조절기능(hight), 등판각도조절기능(tilt), 레그서포트기능(extension) 등]의 작동을 검사하는 장치로서, 전면부 면적의 좌우폭(x) 및 상하폭(y)이 870*500mm와 같이 소형화된 함체 1대로만 구성한다. As shown in FIG. 1, the
전동시트 검사기용 검사반(2)에는 제어용 미니컴퓨터인 검사제어기(4)가 탑재되고 자동차 시트별로 기능별 모터들의 검사기능을 모듈화한 전동시트당 집적유닛박스(6) 다수개가 각 슬롯마다 탑재된 구성이다.The inspection panel (2) for the electric seat inspection machine is equipped with an inspection controller (4), a minicomputer for control, and multiple integrated unit boxes (6) per electric seat that modularize the inspection functions of motors for each function of each car seat are installed in each slot. am.
전동시트 검사용 검사반(2)의 구성요소중 검사제어기(4)는 검사반(2)내에 설치된 다수의 전동시트당 집적유닛박스(6)들과 케이블로 연결되며, 해당 전동시트당 집적유닛박스(6)에 검사 제어신호를 인가함과 아울러 해당 전동시트당 집적유닛박스(6)로부터 출력된 각 결과데이터를 취합 및 분석하며 해당 자동차 전동시트에 구비된 각 기능별 모터들의 성능 합격/불합격을 판정하며 그 결과를 모니터링해준다. Among the components of the inspection panel (2) for electric seat inspection, the inspection controller (4) is connected with a cable to a plurality of integrated unit boxes (6) per electric seat installed in the inspection panel (2), and the integrated unit per electric seat In addition to applying the inspection control signal to the box (6), each result data output from the integrated unit box (6) for each electric seat is collected and analyzed, and the performance of the motors for each function provided in the electric seat of the car is judged pass/fail. Make decisions and monitor the results.
전동시트 검사용 검사반(2)의 구성요소중 전동시트당 집적유닛박스(6)는, 성인 손바닥 한개 내지 두개 크기(가로 및 세로 사이즈)로 소형화되면서도 모터극성 검사 및 모터구동 검사를 위한 모터기능별 테스트용 릴레이기능, 모터전류값 검사기능, 모터전압이상 검사기능의 검사회로부품이 모두 내장되게 모듈화하여서 조립 현장에서의 설치 용이성에 기여할 뿐만 아니라 기존 작업자가 테스트용 회로부품 간에 일일이 배선을 연결시키는 작업 기간이 최소화되도록 구현한 것이다. Among the components of the inspection panel for electric seat inspection (2), the integrated unit box (6) per electric seat is miniaturized to the size of one to two adult palms (horizontal and vertical sizes), and is divided into motor functions for motor polarity inspection and motor drive inspection. Not only does it contribute to the ease of installation at the assembly site by modularizing all test circuit components for the test relay function, motor current value inspection function, and motor voltage abnormality inspection function, but also requires existing workers to manually connect wiring between test circuit components. It was implemented to minimize the period.
도 2는 도 1의 전동시트 검사기용 검사반(2)에 장착되는 전동시트별 집적유닛박스(6)의 외관 구성도이고, 도 3은 도 2의 전동시트별 집적유닛박스(6)에 내장된 다층회로기판(10) 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명의 전동시트별 집적유닛박스(6)의 종단면 구성도이다. 그리고, 도 5는 본 발명의 전동시트별 집적유닛박스(6)에 릴레이모듈이 탑재된 다층회로기판(10)의 평면 구성도이다. FIG. 2 is an external configuration diagram of the integrated
도 6은 본 발명의 릴레이모듈이 탑재된 다층회로기판(10)에 인쇄패턴으로 형성된 분배 스트립선로(40)의 개념 구성도이고, 도 7은 본 발명의 릴레이모듈이 탑재된 다층회로기판(10)의 각 채널별 회로블록 구성도이다. Figure 6 is a conceptual configuration diagram of a
본 발명의 전동시트별 집적유닛박스(6)는 하나의 전동시트에 탑재된 다수 기능별 모터들 각각에 대응되는 다수 검사용 채널(CH1)~(CH4)을 갖는 릴레이모듈을 구현하되 기존의 릴레이간 배선연결 방식을 채택하지 않고 모터기능 검사를 위한 릴레이모듈의 회로부품들이 회로기판상에서 집중 배열되고 전기적으로 연결되게 구성한다. The
그런데 전동시트별 집적유닛박스(6)는 현장 설치 용이성을 위해 성인 손바닥만한 크기를 가지는 바 전동시트별 집적유닛박스(6)에 내장되는 회로기판 사이즈도 그에 맞도록 축소되어야 한다. However, since the
본 발명에서는 전동시트별 집적유닛박스(6)에 내장되는 회로기판의 사이즈를 축소하기 위해서 회로기판을 다층으로 된(본 발명의 예시에서는 4층) 다층회로기판(10)으로 구현한다. 본 발명의 다층회로기판(10)의 크기는 성인 손바닥보다 조금 작은 크기의 소형화 사이즈를 가진다. In the present invention, in order to reduce the size of the circuit board built into the
그럼에도 불구하고 본 발명의 다층회로기판(10)은 전동시트의 기능별 모터들에 공급되는 모터전원으로서 예컨대 DC 15V/30A과 같은 고전류가 인가되어도 발열이나 소손에 문제가 전혀 없도록 하는 회로설계를 구성해야 하며, 모듈화된 모터용 릴레이 등의 검사용 회로부품들이 집중 배열되었음에도 회로작동에 문제가 없도록 구현해야 한다. 또 검사 제어를 위한 미니컴퓨터인 검사제어기(4)와의 케이블 연결이 수월하도록 하는 입출력 커넥터 구성도 가져야 한다. Nevertheless, the
도 2 및 도 3을 참조하면, 손바닥 크기로 소형화된 다층회로기판(10)이 상하케이스(12)(14)에 내장되게 구성하며, 전동시트별 집적유닛박스(6)에 모듈화된 릴레이모듈의 채널별 모터기능 검사를 제어하기 위한 검사제어기(도 1의 4)와 케이블로 연결되도록 하기 위해 다층회로기판(10)에는 다수의 입출력 커넥터들(20a)(20b)(20c)(20d)(22a)(22b)(22c)을 구비한다. Referring to Figures 2 and 3, a
본 발명에서는 도 7에서와 같이, 집적형 다층회로기판(10)에 자동차의 전동시트 하나에 장치된 다수 기능별 모터들[예컨대 전후진 슬라이딩기능(slide), 높낮이조절기능(hight), 등판각도조절기능(tilt), 레그서포트기능(extension) 등] 각각에 대응되는 다수의 검사용 채널들(CH1)~(CH4)을 형성하며, 채널별로 다층회로기판(10)상에서 전기적 접속이 이루어진다. In the present invention, as shown in FIG. 7, a plurality of motors for each function (e.g., forward and backward sliding function (slide), height adjustment function (hight), backrest angle adjustment) are installed on one electric seat of a car on an integrated multilayer circuit board (10). function (tilt), leg support function (extension, etc.)] A plurality of inspection channels (CH1) to (CH4) corresponding to each are formed, and electrical connections are made for each channel on the multilayer circuit board (10).
즉 하나의 검사용 채널은 하나의 전동시트에 탑재된 다수의 기능별 모터들중 하나의 기능별 모터에 대한 검사를 위한 회로부품들이 탑재되고 전기적으로 연결되어 있다. 본 발명의 예시에서와 같이 다층회로기판(10)에는 4개의 검사용 채널(CH1)~(CH4)이 마련되며, 하나의 전동시트에 탑재된 4개의 기능별 모터들[전후진 슬라이딩기능(slide), 높낮이조절기능(hight), 등판각도조절기능(tilt), 레그서포트기능(extension)]에 대한 검사를 위한 채널별 회로부품들이 집중 배열되도록 모듈화된 구성을 갖는다. In other words, one inspection channel is equipped with circuit parts for inspection of one function-specific motor among the multiple function-specific motors mounted on one electric seat and is electrically connected. As in the example of the present invention, the
본 발명에 따른 시험접속을 위해 다층회로기판(10)에는 다수의 입출력 커넥터들(20a)(20b)(20c)(20d)(22a)(22b)(22c)를 구비한다. For test connection according to the present invention, the
즉, 본 발명에 따른 다층회로기판(10)에 형성된 입출력 커넥터들로서는, 모터전원에 관련된 모터전원 입력 및 출력커넥터(20a)(22a)와, 검사제어기(4)에서의 릴레이제어신호(PR1~4)(LR1~4)가 입력되는 릴레이제어용 커넥터(20b)(20c)와, 팬구동 전원커넥터(20d)와, 채널별 전류센서(28)들의 출력에 연결된 채널별 전류모니터 출력커넥터(22b)와, 채널별 전압확인부(30)들의 출력에 연결된 전압확인 출력커넥터(22c)를 포함한다. 또 다층회로기판(10)에는 팬구동부(34)의 출력을 릴레이(24)(26) 상방에서 설치되는 냉각팬(18)에 케이블로 연결시키기 위한 팬커넥터(36)도 구비된다. That is, the input and output connectors formed on the
본 발명에 따라 집적형 다층회로기판(10)상에 탑재된 모듈화된 회로부품 구성으로서는, 채널별 극성릴레이(24)들과, 채널별 링크릴레이(26)들과, 채널별 전류센서(28)들과, 채널별 전압확인부(30)들이 구비되며, 모듈화로 집중 분포된 릴레이(24)(26)의 작동에 따른 과열방지를 위해 전동시트당 집적유닛박스(6)내 릴레이(24)(26) 상방에 설치된 냉각팬(18)의 구동을 위한 팬구동부(34)도 구비된다. The modularized circuit components mounted on the integrated
채널별 극성릴레이(24)는 해당 기능별 모터전원의 (+)(-)극성을 선택하기 위한 릴레이로서, 검사제어기(도 1의 4)로부터 유선 송신되어 릴레이제어용 커넥터(20b)를 통해 인가되는 극성선택 제어신호(PR1~4)에 따라 모터전원의 (+)(-)극성을 선택한다. The
채널별 링크릴레이(26)는 해당 기능별 모터에 인가되는 모터전원 온오프를 선택하기 위한 릴레이로서 검사제어기(도 1의 4)로부터 유선 송신되어 릴레이제어용 커넥터(20c)를 통해 인가되는 모터전원온오프 제어신호(LR1~4)에 따라 모터전원의 스위치 온(ON)상태나 스위치 오프(OFF)상태를 선택한다. The
채널별 전류센서(28)는 해당 기능별 모터에 인가되는 모터전원의 출력전류를 모니터링하기 위한 수단으로서 홀센서(hall sensor)와 증폭기를 포함하며, 각 채널별로 센싱한 전류값(S1~S4)을 전류모니터 출력커넥터(22b)를 통해 출력하여서 검사제어기(4)에 전달되게 한다. 센싱 전류값(S1~S4)은 0~25A(0~10V) 범위이다. The
채널별 전압확인부(30)는 해당 기능별 모터의 전압 정상여부 확인하기 위한 수단으로서, 해당 기능별 모터의 전압이 미리 설정된 기준전압(12.3V)이상이면 전압확인신호(TF1~4)로서 이진논리 "하이"상태를 출력하고 기준전압(12.3V) 미만이면 전압확인신호(TF1~4)로서 이진논리 "로우"상태를 출력한다. 전압확인신호(TF1~4)는 전압확인출력커넥터(22c)를 통해 출력되고 검사제어기(4)에 전달된다. The
다층회로기판(10)의 모터전원 입력커넥터(20a)와 모터전원출력커넥터(22a) 사이에는 채널별 극성릴레이(24)와 링크릴레이(26), 전류센서(28), 전압확인부(30)가 일렬 배치되며, 서로 간은 인쇄회로패턴 형성으로 전기적으로 접속된다. Between the motor power input connector (20a) and the motor power output connector (22a) of the multilayer circuit board (10), a polarity relay (24) and link relay (26) for each channel, a current sensor (28), and a voltage confirmation unit (30) are provided. are arranged in a row, and are electrically connected to each other by forming a printed circuit pattern.
그러므로 모터전원 입력커넥터(20a)에 인가되는 모터전원(B+)은 극성릴레이(24), 링크릴레이(26), 전류센서(28) 및 전압확인부(30)를 거쳐서 모터제어전원(V1~V4)으로서 모터전원 출력커넥터(22a)를 통해 출력되며, 모터전원 출력커넥터(22a)는 하나의 전동시트당 각 기능별 모터들과 케이블을 매개로 전기적으로 접속된다. Therefore, the motor power (B+) applied to the motor power input connector (20a) passes through the polarity relay (24), link relay (26), current sensor (28), and voltage confirmation unit (30) to the motor control power (V1 ~ V4). ) is output through the motor
본 발명의 실시예에서는 모터전원이 15V/30A과 같은 고전류이므로 인쇄회로패턴에 의한 전기적 접속에 따른 회로기판 소손이나 회로부품의 소손이 없도록 하기 위해, 도 6에서와 같이 다층회로기판(10)의 각 층(L1~L4)별로 전류의 균등 분배가 이루어지는 전기연결 구조를 취한다. In the embodiment of the present invention, since the motor power is a high current such as 15V/30A, in order to prevent damage to the circuit board or circuit components due to electrical connection by the printed circuit pattern, the
즉 다층회로기판(10)의 각 검사용 채널별로는 모터전원의 고전류가 균등 분배되도록 다층회로기판(10)의 각 층(L1~L4)에 인쇄패턴으로 분배 스트립선로(40)가 형성하되 서로 병렬 연결된 구성을 갖는다. That is,
보다 구체적으로 설명하면, 다층회로기판(10)의 검사용 채널(CH1~CH4) 상의 모터전원 입력커넉터(20a)와 극성릴레이(24) 사이, 검사용 채널(CH1~CH4) 상의 극성릴레이(24)와 링크릴레이(26) 사이, 검사용 채널(CH1~CH4) 상의 링크릴레이(26)와 다층회로기판(10)의 모터전원 출력커넥터(22a) 사이에는 모터전원의 전류 분배를 위해 병렬로 접속된 분배 스트립선로(40)가 다층회로기판(10)의 각층(L1)(L2)(L3)(34)마다 형성되게 구성한다. 이 경우 극성릴레이(24) 및 링크릴레이(26)는 다층회로기판(10)의 핀홀을 통해서 각층마다 접속되어 있음을 이해하여야 한다. More specifically, between the motor power input connector (20a) and the
그러면 다층회로기판(10)이 도 6에서와 같이 4층이면 각층(L1)(L2)(L3)(34)의 분배 스트립선로(40)에는 전류가 7.3A로 분산되어 흐르게 되므로 과전류에 따른 과열이나 소손 위험을 없애준다. Then, if the
다만, 다층회로기판(10)에서 전류센서(28)와 전압확인부(30)는 다층회로기판(10)의 최상부층(L1)에만 장착되고, 전류센서(28)의 출력과 전류모니터 출력커넥터(22b) 간에 형성된 인쇄패턴 형태의 스트립선로와 전압확인부(30)의 출력과 전압확인 출력커넥터(22c) 간에 형성된 인쇄패턴 형태의 스트립선로는 고전류가 흐르지 않는 관계(모터전원 관련 선로가 아님)로 다층회로기판(10)의 최상부층(L1)에만 인쇄 형성된다.However, in the
본 발명에서는 사이즈 축소된 다층회로기판(10)상에는 모듈화 구성으로 고전류에 알맞는 릴레이(24)(26)가 도 3에서와 같이 집중 분포되어 있고, 더욱이 다층회로기판(10)상의 채널별 릴레이(24)(26)중 링크릴레이(26)들은 기판 사이즈 소형화를 위해선 채널별 전류센서(28)들과는 상호 접근 설치되게 구성한다(이격거리 5~10mm). 그렇게 되면 링크릴레이(26)의 자계 영향으로 전류센서(28)의 센싱 전류값이 0.9~1A 임의 변동이 생겨서 전류센서(28)의 측정값에 신뢰성을 주지 못한다. In the present invention, relays 24 and 26 suitable for high current in a modular configuration are centrally distributed on the
전류센서(28)의 신뢰성 확보를 위해서는 릴레이(26)와 150mm 이상 이격시키는 방법이 있으나 회로기판의 소형화에 적합하지 못하다. In order to ensure the reliability of the
본 발명에서는 릴레이(26)와 전류센서(28)를 근접시키면서도 전류센서(28)의 신뢰성 확보를 위해 도 3에서와 같이, 다층회로기판(10)에 탑재된 채널별 링크릴레이(26)들과 채널별 전류센서(28)들을 상호 접근 설치하되 전류센서(28)들이 링크릴레이(26)들의 자계로부터 차폐시키는 차폐용 자성체 격벽(16)에 의해 공간 분리되게 구성한다. In the present invention, in order to secure the reliability of the
차폐용 자성체 격벽(16)은 채널별 링크릴레이(26)들과 채널별 전류센서(28)들 간을 도 5에서와 같이 가로 지르며 형성되며, 0.5~1.2mm두께로 상부케이스(12)에 나사체결로 고정되는 것이 바람직하다. The
전술한 바와 같은 구성의 다층회로기판(10)이 상하케이스(12)(14)에 내장된 구성의 전동시트당 집적유닛박스(6)을 구성하게 되면, 검사제어기(4)에서는 전동시트당 집적유닛박스(6)로부터 출력된 각 결과데이터를 저장하고 검사자가 조회할 수 있도록 제공하며 결과데이터를 취합 및 분석함으로써 자동차 전동시트에 구비된 각 기능별 모터들의 성능 합격/불합격을 판정한다. When the
본 발명과 같은 전동시트당 집적유닛박스(6) 구성과 검사제어기(4)의 구성으로 전동시트 검사기용 검사반(2)를 구성하게 되면, 자동차 시트 조립라인에서의 전동시트 검사기의 현장설치가 용이하고 검사기 제작기간 및 검사비용이 최소화되게 해준다. 기존에는 릴레이들의 배선연결 작업 등의 어려움으로 인해 전동시트 검사기의 제작 기간이 수 주나 걸린 것을 본 발명에서는 1~2일내로 축소시킬 수 있었다. When the inspection panel (2) for the electric seat inspection machine is configured with the configuration of the integrated unit box (6) per electric seat and the inspection controller (4) as in the present invention, field installation of the electric seat inspection machine on the automobile seat assembly line is possible. It is easy and minimizes the tester manufacturing period and inspection costs. Previously, the manufacturing period of the electric seat inspection machine took several weeks due to difficulties such as wiring connection work for relays, but with the present invention, it was possible to reduce it to 1 to 2 days.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위 및 그 청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다. In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be determined by the described embodiments, but by the claims and equivalents to the claims.
(2)-- 전동시트 검사기용 검사반 (4)-- 검사제어기
(6)-- 전동시트당 집적유닛박스 (10)-- 다층회로기판
(12)(14)-- 상하 케이스 (16)-- 차폐용 자성체 격벽
(18)-- 냉각팬 (20a)(20b)(20c)(20d)-- 입력커넥터
(22a)(22b)(22c)-- 출력커넥터 (24)-- 극성릴레이
(26)-- 링크릴레이 (28)-- 전류센서
(30)-- 전압확인부 (34)-- 팬구동부
(36)-- 팬커넥터 (40)-- 분배 스트립선로(2)-- Inspection panel for electric seat inspection machine (4)-- Inspection controller
(6)-- Integrated unit box per electric seat (10)-- Multilayer circuit board
(12)(14)-- Upper and lower case (16)-- Magnetic bulkhead for shielding
(18)-- Cooling fan (20a)(20b)(20c)(20d)-- Input connector
(22a)(22b)(22c)-- Output connector (24)-- Polarity relay
(26)-- Link relay (28)-- Current sensor
(30)-- Voltage check unit (34)-- Fan driving unit
(36)-- Fan connector (40)-- Distribution strip line
Claims (4)
집적형 다층회로기판에 하나의 자동차 전동시트에 탑재된 다수 기능별 모터들 각각에 대응되는 다수 검사용 채널을 갖는 릴레이모듈이 구비된 전동시트당 집적유닛박스와 다수 릴레이모듈의 채널별 모터기능 검사를 제어하기 위한 검사제어기를 포함하여서 전동시트 검사기용 검사반을 구성하며;
상기 전동시트당 집적유닛박스의 릴레이모듈이 갖는 다수 검사용 채널 각각은 집적형 다층회로기판상에 형성하되,
해당 기능별 모터전원의 (+)(-)극성을 선택하기 위한 채널별 극성릴레이들과,
해당 기능별 모터에 인가되는 모터전원 온오프를 선택하기 위한 채널별 링크릴레이들과,
해당 기능별 모터에 인가되는 모터전원의 출력전류를 모니터링하기 위한 채널별 전류센서들과,
해당 기능별 모터의 전압 정상여부 확인하기 위한 채널별 전압확인부들로 구성하여서 모듈화하고,
다층회로기판의 검사용 채널상의 모터전원 입력커넉터와 극성릴레이 사이, 검사용 채널상의 극성릴레이와 링크릴레이 사이, 검사용 채널상의 링크릴레이와 다층회로기판의 모터전원 출력커넥터 사이에는 모터전원의 전류분배를 위해 병렬로 접속된 분배 스트립선로가 다층회로기판의 각층마다 형성되게 구성함을 특징으로 하는 자동차 시트 조립라인에서의 전동시트 검사기 장치.
In the electric seat inspection device that inspects the operation of motors for each function installed on the electric seat during the car seat assembly process,
An integrated unit box per electric seat equipped with a relay module having multiple inspection channels corresponding to each of the motors for each function mounted on a single automobile electric seat on an integrated multilayer circuit board and motor function inspection for each channel of multiple relay modules. Constructing an inspection panel for an electric seat inspection machine, including an inspection controller for control;
Each of the multiple inspection channels of the relay module of the integrated unit box per electric seat is formed on an integrated multilayer circuit board,
Polarity relays for each channel to select the (+) (-) polarity of the motor power for each function,
Link relays for each channel to select on and off the motor power applied to the motor for each function,
Current sensors for each channel to monitor the output current of the motor power applied to the motor for each function,
It is modularized and consists of voltage check units for each channel to check whether the voltage of the motor for each function is normal.
The current of the motor power is between the motor power input connector and the polarity relay on the inspection channel of the multilayer circuit board, between the polarity relay and the link relay on the inspection channel, and between the link relay on the inspection channel and the motor power output connector of the multilayer circuit board. An electric seat inspection device on an automobile seat assembly line, characterized in that distribution strip lines connected in parallel for distribution are formed for each layer of a multilayer circuit board.
According to claim 1, the link relays for each channel mounted on the multilayer circuit board and the current sensors for each channel are installed in close proximity to each other, but the current sensors are spatially separated by a shielding magnetic barrier provided to shield them from the magnetic fields of the link relays. An electric seat inspection device on a car seat assembly line, characterized by a.
The method of claim 1 or 2, wherein the multilayer circuit board includes a relay control connector through which a relay control signal from the inspection controller is input, a current monitoring connector for each channel connected to current sensors for each channel, and a current monitoring connector for each channel connected to voltage confirmation units for each channel. An electric seat inspection device on an automobile seat assembly line, further comprising a voltage check output connector.
하나의 자동차 전동시트에 장치된 다수 기능별 모터들 각각에 대응되는 다수 검사용 채널을 갖는 릴레이모듈이 구비된 전동시트당 집적유닛박스와 다수 릴레이모듈의 채널별 모터기능 검사를 제어하기 위한 검사제어기를 포함하여서 전동시트 검사기용 검사반을 구성하되;
상기 전동시트당 집적유닛박스는 모터기능 검사를 위한 채널별 릴레이들과 전류센서들과 전압확인부들이 집중 배열된 릴레이모듈이 다층회로기판상에 형성되게 구성하며,
채널별 릴레이들과 전류센서는 전동시트당 집적유닛박스의 상하케이스내 차폐용 자성체 격벽에 의해서 공간 분리되게 구성하고,
다층회로기판의 검사용 채널별로는 모터전원의 고전류가 분배되도록 다층회로기판의 다층 각각에 병렬 연결되어진 분배 스트립선로가 형성되게 구성함을 특징으로 하는 자동차 시트 조립라인에서의 전동시트 검사기 장치.In the electric seat inspection device that inspects the operation of motors for each function installed on the electric seat during the car seat assembly process,
An integrated unit box per electric seat equipped with a relay module having multiple inspection channels corresponding to each of the motors for each function installed in one automobile electric seat, and a test controller to control motor function inspection for each channel of multiple relay modules. Constructing an inspection team for an electric seat inspection machine, including;
The integrated unit box per electric seat is configured to form a relay module on a multi-layer circuit board in which relays for each channel for motor function inspection, current sensors, and voltage confirmation units are centrally arranged,
Relays and current sensors for each channel are spaced apart by magnetic partition walls for shielding within the upper and lower cases of the integrated unit box per electric seat,
An electric seat inspection device on an automobile seat assembly line, characterized in that distribution strip lines are formed in parallel to each layer of the multilayer circuit board so that high current of the motor power is distributed for each inspection channel of the multilayer circuit board.
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KR (1) | KR20230170422A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101793645B1 (en) | 2017-08-08 | 2017-11-06 | 주식회사 에프테크 | Automotive power seat inspection equipment |
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2022
- 2022-06-10 KR KR1020220070872A patent/KR20230170422A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101793645B1 (en) | 2017-08-08 | 2017-11-06 | 주식회사 에프테크 | Automotive power seat inspection equipment |
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