KR101715006B1

KR101715006B1 - 에어백 쿠션용 봉제장치

Info

Publication number: KR101715006B1
Application number: KR1020100078979A
Authority: KR
Inventors: 이상길; 홍성균; 정재홍; 박수달; 지미진
Original assignee: 코오롱인더스트리 주식회사
Priority date: 2010-08-16
Filing date: 2010-08-16
Publication date: 2017-03-13
Also published as: KR20120016531A

Abstract

본 발명은 봉제사를 이용하여 원단을 봉제하는 봉제침, 상기 원단이 봉제되도록 상기 봉제침을 승하강시키는 봉제헤드, 및 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절하기 위한 제1장력조절유닛을 포함하는 에어백 쿠션용 봉제장치에 관한 것으로,
본 발명에 따르면, 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절함으로써 원단을 균일하게 봉제할 수 있고, 이에 따라 에어백 쿠션이 갖는 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

에어백 쿠션용 봉제장치{Apparatus for Sewing Airbag Cushion}

본 발명은 에어백 쿠션을 제조하기 위해 원단을 봉제하는 봉제장치에 관한 것이다.

에어백(Airbag)은 차량에 설치되는 보호장치로, 차량이 충돌하면 에어백 쿠션을 팽창시킴으로써 운전자 내지 승객을 차량 충돌에 의한 충격으로부터 보호한다. 이러한 에어백에 사용되는 에어백 쿠션은 봉제장치를 이용하여 원단을 봉제하는 공정을 거쳐 제조된다.

종래 기술에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치는 원단을 봉제하기 위한 봉제사의 장력을 항상 동일하게 유지하면서 원단을 봉제하였다. 이에 따라, 종래 기술에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치는 원단에서 다른 부분에 비해 느슨하게 봉제되는 부분이 발생되는 등 원단을 균일하게 봉제하지 못하는 문제가 있다. 이와 같이 원단이 느슨하게 봉제된 부분은 상기 에어백 쿠션이 갖는 성능, 예컨대 공기 차단성, 내압 유지 성능 등을 저하시키는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 에어백 쿠션을 제조하기 위한 원단을 균일하게 봉제할 수 있는 에어백 쿠션용 봉제장치를 제공하는 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치는 봉제사를 이용하여 원단을 봉제하는 봉제침, 상기 봉제침이 승하강 가능하게 결합되고 상기 원단이 봉제되도록 상기 봉제침을 승하강시키는 봉제헤드, 및 상기 봉제헤드에 결합되고 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절하기 위한 제1장력조절유닛을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 이룰 수 있다.

본 발명은 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절함으로써 원단을 균일하게 봉제할 수 있고, 이에 따라 에어백 쿠션이 갖는 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치의 개략적인 사시도
도 2는 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치에서 도 1의 A 부분에 대한 확대도
도 3 내지 도 6은 원단이 봉제되는 형태에 관한 개념도
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 제1장력조절유닛의 작동상태도
도 9는 본 발명에 따른 제어유닛과 제1장력조절유닛의 연결관계에 관한 블록도
도 10은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치에서 도 1의 A 부분에 대한 확대도
도 11은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 노즐기구의 도 1의 A 부분에 대한 확대도
도 12는 본 발명에 따른 제어유닛의 연결관계에 관한 블록도

이하에서는 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치의 개략적인 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치에서 도 1의 A 부분에 대한 확대도, 도 3 내지 도 6은 원단이 봉제되는 형태에 관한 개념도, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 제1장력조절유닛의 작동상태도, 도 9는 본 발명에 따른 제어유닛과 제1장력조절유닛의 연결관계에 관한 블록도, 도 10은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치에서 도 1의 A 부분에 대한 확대도, 도 11은 본 발명의 변형된 실시예에 따른 노즐기구의 도 1의 A 부분에 대한 확대도, 도 12는 본 발명에 따른 제어유닛의 연결관계에 관한 블록도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 봉제사(10)를 이용하여 에어백 쿠션용 원단(20)을 봉제할 수 있다. 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 상기 원단(20)을 기준으로 하여 윗실 봉제사와 밑실 봉제사를 이용하여 상기 원단(20)을 봉제할 수 있는데, 이하에서는 상기 윗실 봉제사를 봉제사(10)로 정의하고, 상기 밑실 봉제사를 밑실(11, 도 2에 도시됨)로 정의하여 설명한다. 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 봉제헤드(2), 봉제침(3), 및 제1장력조절유닛(4)을 포함한다.

상기 봉제헤드(2)는 상기 원단(20)이 봉제되도록 상기 봉제침(3)을 승하강시킬 수 있다. 상기 봉제헤드(2)에는 상기 봉제침(3)이 승하강 가능하게 결합된다. 도시되지는 않았지만, 상기 봉제헤드(2)는 상기 봉제침(3)을 승하강시키기 위한 승하강장치를 포함할 수 있다. 상기 승하강장치는 유압실린더 또는 공압실린더 등을 이용한 실린더방식을 이용하여 상기 봉제침(3)를 승하강시킬 수 있다. 상기 승하강장치는 모터와 랙기어와 피니언기어 등을 이용한 기어방식, 모터와 볼스크류 등을 이용한 볼스크류방식, 모터와 풀리와 벨트 등을 이용한 벨트방식 등을 이용하여 상기 봉제침(3)을 승하강시킬 수도 있다.

상기 봉제헤드(2)는 본체(100)에 결합될 수 있다. 상기 본체(100)는 상기 원단(20)이 위치되는 스테이지(101), 및 상기 봉제헤드(2)가 결합되는 프레임(102)을 포함할 수 있다. 상기 봉제헤드(2)는 상기 봉제침(3)이 상기 원단(20) 위에 위치되게 상기 프레임(102)에 결합될 수 있다. 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 상기 봉제헤드(2) 및 상기 원단(20) 중 적어도 하나를 이동시킴으로써, 설정된 봉제형태로 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다. 상기 봉제형태는 에어백 쿠션이 사용되는 에어백의 종류에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 상기 에어백은 정면 에어백(프론트형 에어백), 측면 에어백, 커튼형 에어백 등이 있고, 이러한 에어백의 종류에 따라 에어백 쿠션의 형태와 상기 봉제형태가 달라질 수 있다. 도시되지는 않았지만, 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 상기 봉제헤드(2)를 이동시키는 제1이동장치 및 상기 원단(20)을 이동시키는 제2이동장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제2이동장치는 상기 스테이지(101)를 이동시킴으로써, 상기 원단(20)을 이동시킬 수 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 봉제침(3)은 상기 봉제사(10)를 이용하여 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다. 상기 봉제침(3)의 일단(3a)에는 관통공(31)이 형성되어 있다. 상기 봉제사(10)는 상기 관통공(31)을 통해 상기 봉제침(3)에 연결된다. 상기 봉제침(3)이 상기 원단(20)을 기준으로 하여 상하로 승하강되면, 상기 봉제사(10)는 상기 봉제침(3)을 따라 상기 원단(20)의 아래 및 상기 원단(20)의 위로 이동되면서 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다.

상기 봉제침(3)은 상기 봉제헤드(2)에 의해 상승위치 및 하강위치 간에 승하강될 수 있다. 상기 봉제침(3)이 상기 상승위치(도 2에 실선으로 도시됨)에 위치되면, 상기 봉제침(3)의 일단(3a)은 상기 원단(20) 위에 위치된다. 상기 봉제침(3)이 상기 하강위치(도 2에 점선으로 도시됨)에 위치되면, 상기 봉제침(3)의 일단(3a)은 상기 원단(20)을 뚫고 상기 원단(20) 아래에 위치된다. 상기 봉제침(3)이 상기 하강위치(도 2에 점선으로 도시됨)에 위치되면, 상기 봉제침(3)의 일단(3a)은 상기 원단(20) 아래에 있는 밑실(11) 아래에 위치될 수 있다. 이 상태에서, 상기 봉제침(3)이 상승되면, 상기 봉제사(10)는 상기 밑실(11)에 연결되면서 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다. 상기 밑실(11)은 상기 봉제사(10)와 동일한 재질로 형성될 수 있고, 밑실공급유닛(미도시)에 의해 상기 원단(20) 아래에 위치되게 공급될 수 있다.

도 1 내지 도 6을 참고하면, 상기 제1장력조절유닛(4)은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 조절할 수 있다. 상기 봉제사(10)는 봉제사공급유닛(200, 도 1에 도시됨)으로부터 상기 제1장력조절유닛(4)을 경유하여 상기 봉제침(3)으로 공급될 수 있다. 상기 제1장력조절유닛(4)은 상기 봉제사공급유닛(200)과 상기 봉제침(3) 사이에 위치되게 상기 봉제헤드(2)에 결합될 수 있다. 상기 제1장력조절유닛(4)은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 균일하게 봉제된 에어백 쿠션을 제조할 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)가 상기 봉제침(3)에 공급되는 봉제사(10)의 장력을 항상 동일하게 유지하면서 상기 원단(20)을 봉제하게 되면, 상기 원단(20)에서 다른 부분에 비해 느슨하게 봉제되는 부분이 발생될 수 있다. 상기 원단(20)이 느슨하게 봉제된 부분은 상기 에어백 쿠션이 갖는 성능, 예컨대 공기 차단성, 내압 유지 성능 등을 저하시키는 문제가 있다. 상기 원단(20)에서 다른 부분에 비해 느슨하게 봉제되는 부분은, 상기 봉제사(10)의 종류, 상기 원단(20)의 종류, 상기 봉제침(3)이 승하강되는 속도, 상기 봉제침(3) 및 상기 원단(20) 중 적어도 하나가 이동되는 속도, 상기 원단(20)에 대한 상기 봉제침(3)의 상대적인 이동방향, 상기 원단(20)에 대한 봉제형태 등 다양한 원인에 의해 발생될 수 있다.

예컨대, 상기 원단(20)에 대한 상기 봉제침(3)의 상대적인 이동방향에 따라 상기 원단(20)이 느슨하게 봉제되는 부분이 발생되는 경우를 살펴보면, 다음과 같다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 크게 두 가지 형태로 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다.

하나의 형태는, 도 3에서 상측에 도시된 바와 같이 상기 원단(20)을 봉제하기 위해 상기 봉제사(10)가 이동되는 방향과 상기 밑실(11)이 이동되는 방향이 전(全) 구간에서 동일한 방향을 이루는 형태이다(이하, '정방향'이라 함). 이 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 봉제사(10)와 상기 밑실(11)은 서로 꼬임 없이 연결되어서 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다.

다른 하나의 형태는, 도 3에서 하측에 도시된 바와 같이 상기 원단(20)을 봉제하기 위해 상기 봉제사(10)가 이동되는 방향과 상기 밑실(11)이 이동되는 방향이 일부 구간(S1, S2, S3)에서 서로 반대되는 방향을 이루는 형태이다(이하, '역방향'이라 함). 나머지 일부 구간에서는 상기 봉제사(10)가 이동되는 방향과 상기 밑실(11)이 이동되는 방향이 동일한 방향을 이룰 수 있다. 이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 봉제사(10)와 상기 밑실(11)은 서로 꼬이면서 연결되어서 상기 원단(20)을 봉제할 수 있다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 정방향과 상기 역방향에서 상기 밑실(11)에 대해 상기 봉제사(10)가 사용되는 길이가 달라지게 된다. 이에 따라, 상기 정방향과 상기 역방향에 대해 상기 봉제사(10)의 장력이 동일하게 유지되면, 상기 역방향으로 봉제된 부분이 상기 정방향으로 봉제된 부분에 비해 상기 원단(20)이 느슨하게 봉제될 수 있다.

다른 예로, 상기 원단(20)에 대한 봉제형태에 따라 상기 원단(20)이 느슨하게 봉제되는 부분이 발생되는 경우를 살펴보면, 다음과 같다. 도 6에 도시된 바와 같이 상기 원단(20)은 직선을 이루는 봉제 부분들과 곡선을 이루는 봉제 부분들 등 여러 형태가 복합된 봉제형태로 봉제될 수 있다. 도 6에서 점선이 봉제형태를 표시한 것이다. 상기 곡선을 이루는 봉제 부분들은 서로 다른 곡률을 갖는 곡선으로 이루어질 수도 있다. 이와 같이 직선을 이루는 봉제 부분과 곡선을 이루는 봉제 부분의 경계 부분, 곡선을 이루는 봉제 부분에서 곡률이 변경되는 부분 등에서 상기 원단(20)이 느슨하게 봉제될 수 있다.

이와 같이 상기 원단(20)이 느슨하게 봉제되는 것을 방지하기 위해, 상기 제1장력조절유닛(4)은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 조절할 수 있다. 도 1, 도 7, 및 도 8을 참고하면, 상기 제1장력조절유닛(4)은 제1고정기구(41) 및 제1조절기구(42)를 포함할 수 있다. 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 제1장력조절유닛(4)을 도 1의 E 화살표 방향으로 바라본 모습을 나타낸 평면도이다.

상기 제1고정기구(41)는 상기 봉제헤드(2)에 결합된다. 상기 봉제사(10)는 상기 제1고정기구(41)를 경유하여 상기 봉제침(3)으로 공급될 수 있다. 상기 제1고정기구(41)에는 상기 봉제사(10)가 N(N은 1보다 큰 정수)번 감겨질 수 있다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1고정기구(41)에는 상기 봉제사(10)가 5번 감겨질 수 있다. 상기 제1고정기구(41)는 전체적으로 원통 형태로 형성될 수 있다.

상기 제1조절기구(42)는 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격을 조절할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1조절기구(42)는 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 좁혀지게 조절할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1조절기구(42)는 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 증가시킬 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1조절기구(42)는 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 벌어지게 조절할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1조절기구(42)는 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 감소시킬 수 있다. 상기 제1조절기구(42)는 제1이동부재(421), 제1탄성부재(422), 제1삽입부재(423), 및 제1이동기구(424)를 포함할 수 있다.

상기 제1이동부재(421)는 상기 제1고정기구(41)에 이동 가능하게 결합된다. 상기 제1이동부재(421)는 상기 제1고정기구(41)에 삽입될 수 있다. 상기 제1이동부재(421)는 상기 제1고정기구(41)에 삽입된 상태에서 상기 봉제헤드(2)에 가까워지나 상기 봉제헤드(2)로부터 멀어지게 이동될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)에 가까워지게 이동되면, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10)는 상기 제1이동부재(421)에 밀려서 서로 간의 간격이 좁혀질 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)로부터 멀어지게 이동되면, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10)는 서로 간의 간격이 벌어질 수 있다. 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10)에는 상기 봉제침(3)에 의해 서로 간의 간격이 벌어지는 방향으로 힘이 작용할 수 있다. 상기 제1이동부재(421)는 전체적으로 원반 형태로 형성될 수 있다.

상기 제1탄성부재(422)는 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격을 좁히는 방향으로 상기 제1이동부재(421)에 탄성력을 제공할 수 있다. 즉, 상기 제1탄성부재(422)는 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)에 가까워지는 방향으로 상기 제1이동부재(421)에 탄성력을 제공할 수 있다. 상기 제1탄성부재(422)는 일측이 상기 제1이동부재(421)에 결합되고, 타측이 제1지지부재(425)에 결합될 수 있다. 상기 제1지지부재(425)는 상기 제1고정기구(41)의 일단에 결합될 수 있다. 상기 제1탄성부재(422)는 스프링일 수 있다.

상기 제1삽입부재(423)는 제1위치 및 제2위치 간에 이동될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1위치는 상기 제1삽입부재(423)가 상기 제1이동부재(421)와 상기 봉제헤드(2) 사이에 삽입되는 위치이다. 상기 제1삽입부재(423)는 상기 제1위치로 이동되면서 상기 제1이동부재(421)를 밀 수 있고, 이에 따라 상기 제1이동부재(421)가 상기 제1탄성부재(422)를 압축시키면서 상기 봉제헤드(2)로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 따라서, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 벌어질 수 있고, 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 감소될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2위치는 상기 제1삽입부재(423)가 상기 제1이동부재(421)와 상기 봉제헤드(2) 사이로부터 이격되는 위치이다. 상기 제1삽입부재(423)가 상기 제2위치로 이동되면, 상기 제1탄성부재(422)는 복원력에 의해 인장되면서 상기 제1이동부재(421)를 밀 수 있고, 이에 따라 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)에 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다. 따라서, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 좁혀질 수 있고, 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 증가될 수 있다.

상기 제1이동기구(424)는 상기 제1삽입부재(423)를 상기 제1위치 및 상기 제2위치 간에 이동시킬 수 있다. 상기 제1이동기구(424)는 상기 봉제헤드(2)에 결합될 수 있다. 상기 제1이동기구(424)는 유압실린더 또는 공압실린더 등의 실린더일 수 있다. 상기 제1삽입부재(423)는 실린더의 로드에 결합될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 제1이동기구(424)는 모터와 랙기어와 피니언기어 등을 이용한 기어방식, 모터와 볼스크류 등을 이용한 볼스크류방식, 모터와 풀리와 벨트 등을 이용한 벨트방식 등을 이용하여 상기 제1삽입부재(423)를 이동시킬 수도 있다.

도 2, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 제어유닛(5)을 더 포함할 수 있다. 상기 제어유닛(5)은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다.

상기 제어유닛(5)은 상기 원단(20)에 대한 상기 봉제침(3)의 상대적인 이동방향정보를 확인하고, 상기 이동방향정보를 이용하여 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 상기 원단(20)에 대한 상기 봉제침(3)의 상대적인 이동방향은, 상기 원단(20) 및 상기 봉제침(3) 중 적어도 하나가 이동됨에 따라 상기 원단(20)을 기준으로 상기 봉제침(3)이 이동되는 상대적인 이동방향으로 정의된다. 상기 이동방향정보는 상기 정방향 또는 상기 역방향 중 어느 하나일 수 있다.

상기 제어유닛(5)은 상기 이동방향정보가 상기 정방향인 것으로 확인되면, 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 감소되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제1이동기구(424)는 상기 제1삽입부재(423)를 상기 제1위치로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)로부터 멀어지게 이동되고, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 벌어질 수 있다.

상기 제어유닛(5)은 상기 이동방향정보가 상기 역방향인 것으로 확인되면, 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 증가되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제1이동기구(424)는 상기 제1삽입부재(423)를 상기 제2위치로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)에 가까워지게 이동되고, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 좁혀질 수 있다.

상기 제어유닛(5)은 이동방향확인모듈(51) 및 제어모듈(52)을 포함할 수 있다. 상기 이동방향확인모듈(51)은 상기 이동방향정보를 확인할 수 있다. 상기 이동방향정보는 상기 봉제헤드(2)를 이동시키는 제1이동장치 및 상기 원단(20)을 이동시키는 제2이동장치 중 적어도 하나로부터 제공될 수 있다. 상기 제어모듈(52)은 상기 이동방향정보를 이용하여 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 상기 이동방향정보는 상기 이동방향확인모듈(51)로부터 제공될 수 있다.

도 2, 도 6 내지 도 9를 참고하면, 상기 제어유닛(5)은 상기 봉제침(3)이 상기 원단(20)을 봉제하는 봉제위치에 따른 장력조절정보를 확인하고, 상기 장력조절정보를 이용하여 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 상기 장력조절정보는 상기 원단(20)을 균일하게 봉제하기 위해, 상기 원단(20)에서 상기 봉제침(3)에 공급되는 봉제사(10)의 장력을 증가시켜야 하는 위치 및 상기 봉제사(10)의 장력을 감소시켜야 하는 위치에 관한 것이다. 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 장력조절정보는 상기 원단(20)에서 F 부분을 봉제할 때 상기 봉제침(3)에 공급되는 봉제사(10)의 장력을 증가시켜야 한다는 정보, 상기 원단(20)에서 G 부분을 봉제할 때 상기 봉제침(3)에 공급되는 봉제사(10)의 장력을 감소시켜야 한다는 정보 등을 포함할 수 있다. 이러한 장력조절정보는 소정의 원단(20)을 소정의 봉제형태로 봉제한 후, 봉제가 완료된 에어백 쿠션을 분석하여 도출된 데이터일 수 있다. 상기 장력조절정보는 상기 원단(20)의 종류, 상기 봉제형태 등에 따라 테이블화된 데이터일 수 있다.

상기 제어유닛(5)은 상기 장력조절정보를 이용하여 상기 봉제침(3)이 상기 원단(20)을 봉제하고 있는 봉제위치에 따라 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다.

예컨대, 상기 봉제침(3)이 상기 원단(20)에서 F 부분(도 6에 도시됨)을 봉제할 때, 상기 제어유닛(5)은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 증가되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제1이동기구(424)는 상기 제1삽입부재(423)를 상기 제2위치로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)에 가까워지게 이동되고, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 좁혀질 수 있다.

상기 봉제침(3)이 상기 원단(20)에서 G 부분(도 6에 도시됨)을 봉제할 때, 상기 제어유닛(5)은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 감소되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제1이동기구(424)는 상기 제1삽입부재(423)를 상기 제1위치로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제1이동부재(421)가 상기 봉제헤드(2)로부터 멀어지게 이동되고, 상기 제1고정기구(41)에 감겨진 봉제사(10) 간의 간격이 벌어질 수 있다.

도 2, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 상기 제어유닛(5)은 봉제위치확인모듈(53) 및 저장모듈(54)을 포함할 수 있다. 상기 봉제위치확인모듈(53)은 상기 봉제침(3)이 상기 원단(20)을 봉제하는 봉제위치에 관한 봉제위치정보를 확인할 수 있다. 상기 봉제위치정보는 상기 봉제헤드(2)를 이동시키는 제1이동장치 및 상기 원단(20)을 이동시키는 제2이동장치 중 적어도 하나로부터 제공될 수 있다. 상기 저장모듈(54)은 상기 봉제위치에 따른 장력조절정보를 저장할 수 있다. 상기 저장모듈(54)에는 상기 장력조절정보가 상기 원단(20)의 종류, 상기 봉제형태 등에 따라 테이블화된 데이터로 저장될 수 있다. 상기 제어모듈(52)은 상기 봉제위치정보와 상기 장력조절정보를 이용하여 상기 봉제위치에 따라 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛(4)을 제어할 수 있다.

도시되지는 않았지만, 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 제2장력조절유닛을 더 포함할 수 있다. 상기 제2장력조절유닛은 상기 제1장력조절유닛(4)과 상기 봉제침(3) 사이에 위치되게 상기 봉제헤드(2)에 결합될 수 있다. 상기 봉제사(10)는 봉제사공급유닛(200, 도 1에 도시됨)으로부터 상기 제1장력조절유닛(4) 및 상기 제2장력조절유닛을 경유하여 상기 봉제침(3)으로 공급될 수 있다. 상기 제2장력조절유닛은 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 상기 제1장력조절유닛(4) 및 상기 제2장력조절유닛을 경유하여 상기 봉제침(3)으로 공급되는 봉제사(10)의 장력을 더 미세하게 조절할 수 있고, 이에 따라 더 균일하게 봉제된 에어백 쿠션을 제조할 수 있다. 상기 제2장력조절유닛은 상기 제1장력조절유닛(4)과 유사하게 구성될 수 있다.

여기서, 상기 봉제침(3)은 상기 원단(20)을 봉제하는 과정에서 상기 원단(20)과 마찰하게 된다. 이러한 마찰에 의해 상기 봉제침(3)이 가열되게 되고, 이로 인해 상기 봉제침(3)이 갖는 열(이하, '침열'이라 함)에 의해 상기 봉제사가 끊어지는 등 상기 에어백 쿠션을 제조하는 공정이 정상적으로 이루어지지 못하는 문제가 있다. 상기 봉제사가 끊어지지 않더라도, 상기 봉제침이 갖는 열(이하, '침열'이라 함)은 상기 봉제사 내지 상기 원단을 손상시킬 수 있고, 이로 인해 상기 에어백 쿠션의 품질을 저하시키는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 분사유닛(6)을 더 포함할 수 있다. 도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 분사유닛과 봉제침을 도 1의 C 화살표 방향으로 바라본 모습을 나타낸 정면도이다.

도 1 및 도 10을 참고하면, 상기 분사유닛(6)은 상기 봉제침(3)을 냉각시키기 위한 유체를 분사할 수 있다. 상기 분사유닛(6)은 상기 유체를 분사함으로써 상기 봉제침(3)을 냉각시킬 수 있고, 이에 따라 상기 봉제사(10)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(10)는 에어백 쿠션을 제조하기 위해 원단을 봉제하는 공정이 원활하게 이루어지도록 할 수 있고, 향상된 품질을 갖는 에어백 쿠션을 제조할 수 있다. 상기 침열은 상기 원단(20)을 손상시킬 수도 있고, 상기 분사유닛(6)은 상기 봉제침(3)을 냉각시킴으로써 상기 원단(20)이 손상되는 것도 방지할 수 있다.

상기 분사유닛(6)은 상기 봉제헤드(2)에 결합될 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 원단(20)을 봉제하기 위해 상기 봉제헤드(2)가 이동되는 경우, 상기 분사유닛(6)은 상기 봉제헤드(2)와 함께 이동될 수 있다. 상기 분사유닛(6)은 상온(Room Temperature)의 유체를 분사함으로써 상기 봉제침(3)을 냉각시킬 수 있다. 상기 유체는 공기일 수 있다. 상기 분사유닛(6)은 냉각기구(61, 도 1에 도시됨) 및 노즐기구(62)를 포함할 수 있다.

상기 냉각기구(61)는 상기 유체를 냉각시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 분사유닛(6)은 상기 냉각기구(61)에 의해 냉각된 유체를 이용하여 상기 봉제침(3)을 냉각시킴으로써, 상온의 유체를 이용하는 것에 비해 상기 봉제침(3)을 더 낮은 온도로 냉각시킬 수 있고, 상기 봉제침(3)을 더 빠르게 냉각시킬 수 있다. 상기 냉각기구(61)는 상기 노즐기구(62)로 이동되는 유체를 냉각시킬 수 있다. 상기 냉각기구(61)는 에어쿨러(Air Cooler)일 수 있다.

상기 노즐기구(62)는 상기 냉각기구(61)에 의해 냉각된 유체를 분사할 수 있다. 상기 노즐기구(62)는 상기 냉각기구(61)로부터 냉각된 유체를 공급받을 수 있고, 공급받은 유체를 분사함으로써 상기 봉제침(3)을 냉각시킬 수 있다. 상기 노즐기구(62)는 상기 봉제침(3) 옆에 위치되게 상기 봉제헤드(2)에 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 봉제침(3)은 상기 노즐기구(62)에 방해됨이 없이 상기 원단(20)을 봉제하기 위해 승하강될 수 있고, 상기 노즐기구(62)에 의해 상기 봉제사(10) 내지 상기 원단(20)을 손상시키지 않는 온도로 냉각될 수 있다. 상기 노즐기구(62)는 제1관로(621) 및 제2관로(622)를 포함할 수 있다.

상기 제1관로(621)는 상기 냉각기구(61)에 의해 냉각된 유체를 공급받을 수 있다. 상기 제1관로(621)는 일측이 상기 봉제헤드(2)에 결합되고, 타측이 상기 제2관로(622)에 연통되게 연결된다. 상기 제1관로(621) 및 상기 제2관로(622)는 일체로 형성될 수도 있다.

상기 제2관로(622)는 상기 제1관로(621)에 연통되게 연결된다. 상기 제2관로(622)는 상기 제1관로(621)에서 상기 봉제침(3)을 향하는 방향(D 화살표 방향)으로 경사지게 형성될 수 있다. 상기 냉각기구(61)로부터 공급된 유체는 상기 제1관로(621)를 거쳐 상기 제2관로(622)로 이동되고, 상기 제2관로(622)를 통해 상기 봉제침(3) 쪽으로 분사될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 노즐기구(62)는 상기 봉제침(3)을 향하는 방향(D 화살표 방향)으로 경사지게 상기 봉제헤드(2)에 결합될 수도 있다.

도 1 및 도 10을 참고하면, 상기 노즐기구(62)는 상기 하강위치와 상기 상승위치 사이에 상기 유체를 분사할 수 있다. 즉, 상기 봉제침(3)은 상기 하강위치 및 상기 상승위치 간에 승하강되는 동안, 상기 노즐기구(62)로부터 분사된 유체에 의해 냉각될 수 있다. 이 경우, 상기 제2관로(622)는 상기 하강위치와 상기 상승위치 사이에 유체를 분사할 수 있는 각도로 경사지게 형성될 수 있다.

도 1 및 도 11을 참고하면, 상기 노즐기구(62)는 상기 봉제침(3)의 일단(3a)이 상기 원단(20)에 접촉되는 위치에 상기 유체를 분사할 수 있다. 즉, 상기 유체는 상기 봉제침(3)과 상기 원단(20)에 분사될 수 있고, 이에 따라 상기 봉제침(3)과 상기 원단(20)을 모두 냉각시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 침열에 의해 상기 봉제사(10)가 손상되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 원단(20)이 손상되는 것을 직접적으로 방지할 수 있다. 이 경우, 상기 제2관로(622)는 상기 봉제침(3)의 일단(3a)이 상기 원단(20)에 접촉되는 위치에 유체를 분사할 수 있는 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 상기 제1관로(411)는 상기 유체가 상기 하강위치와 상기 상승위치 사이에 분사되는 경우에 비해, 더 길게 형성될 수 있다.

도시되지는 않았지만, 상기 노즐기구(62)는 상기 상승위치에 상기 유체를 분사할 수도 있다. 즉, 상기 봉제침(3)은 상기 상승위치에 위치될 때, 상기 노즐기구(62)로부터 분사된 유체에 의해 냉각될 수 있다. 이 경우, 상기 제2관로(622)는 상기 상승위치에 유체를 분사할 수 있는 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 상기 제1관로(411)는 상기 유체가 상기 하강위치와 상기 상승위치 사이에 분사되는 경우에 비해, 더 짧게 형성될 수 있다.

도 1, 도 10, 및 도 12를 참고하면, 상기 제어유닛(5)은 상기 봉체침(3)이 단위 시간당 승하강되는 횟수정보를 확인하고, 상기 횟수정보가 설정된 횟수 이상이면 상기 봉제침(3)을 냉각시키기 위한 유체가 분사되도록 상기 분사유닛(6)을 제어할 수 있다. 상기 봉제침(3)이 상기 상승위치에서 하강되어 상기 하강위치에 위치된 후 상승되어 다시 상기 상승위치에 위치되었을 때를 1회로 정의할 수 있고, 단위 시간은 1분일 수 있다. 즉, 상기 횟수정보는 1분에 상기 봉제침(3)이 승하강되는 횟수에 관한 정보일 수 있다. 상기 횟수정보는 상기 봉제헤드(2)로부터 제공될 수 있다. 설정된 횟수는 상기 봉제침(3)을 냉각시키지 않아도 상기 봉제사(10) 내지 상기 원단(20)이 손상되지 않는 횟수로, 예컨대 1분당 1500회일 수 있다. 설정된 횟수는 상기 원단(20)의 종류, 상기 봉제사(10)의 종류 등에 따라 변경될 수 있다.

상기 제어유닛(5)은 상기 봉제침(3)이 설정된 횟수 이상으로 승하강되면, 상기 봉제침(3)을 냉각시키기 위한 유체가 분사되도록 상기 분사유닛(6)을 작동시킬 수 있다. 상기 제어유닛(5)은 상기 봉제침(3)이 설정된 횟수 미만으로 승하강되면, 상기 분사유닛(6)을 작동시키지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 에어백 쿠션용 봉제장치(1)는 상기 봉제침(3)을 냉각시킬 필요가 있는 경우에만 상기 분사유닛(6)을 작동시킴으로써, 상기 분사유닛(6)을 작동시키는데 사용되는 전력에너지를 절감할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1 : 봉제장치 2 : 봉제헤드 3 : 봉제침 3a : 일단
4 : 제1장력조절유닛 5 : 제어유닛 6 : 분사유닛
10 : 봉제사 11 : 밑실 20 : 원단 31 : 관통공
41 : 제1고정기구 42 : 제1조절기구 61 : 냉각기구
62 : 노즐기구 421 : 제1이동부재 422 : 제1탄성부재
423 : 제1삽입부재 424 : 제1이동기구 621 : 제1관로
622 : 제2관로 100 : 본체 101 : 스테이지 102 : 프레임

Claims

봉제사를 이용하여 원단을 봉제하는 봉제침;
상기 봉제침이 승하강 가능하게 결합되고, 상기 원단이 봉제되도록 상기 봉제침을 승하강시키는 봉제헤드;
상기 봉제헤드에 결합되고, 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절하기 위한 제1장력조절유닛; 및
상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛을 제어하는 제어유닛을 포함하고,
상기 제어유닛은 원단에 대한 상기 봉제침의 상대적인 이동방향정보를 확인하고, 상기 이동방향정보를 이용하여 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.
제1항에 있어서, 상기 제1장력조절유닛은
상기 봉제헤드에 결합되고, 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사가 N(N은 1보다 큰 정수)번 감겨진 제1고정기구; 및
상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 증감(增減)되도록 상기 제1고정기구에 감겨진 봉제사 간의 간격을 조절하는 제1조절기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.
제2항에 있어서, 상기 제1조절기구는
상기 제1고정기구에 감겨진 봉제사 간의 간격을 조절하기 위해 상기 제1고정기구에 이동 가능하게 결합되는 제1이동부재;
상기 제1고정기구에 감겨진 봉제사 간의 간격을 좁히는 방향으로 상기 제1이동부재에 탄성력을 제공하는 제1탄성부재;
상기 제1이동부재와 상기 봉제헤드 사이에 삽입되는 제1위치 및 상기 제1이동부재와 상기 봉제헤드 사이로부터 이격되는 제2위치 간에 이동되는 제1삽입부재; 및
상기 제1고정기구에 감겨진 봉제사 간의 간격이 벌어지도록 상기 제1삽입부재를 상기 제1위치로 이동시키고, 상기 제1고정기구에 감겨진 봉제사 간의 간격이 좁혀지도록 상기 제1삽입부재를 상기 제2위치로 이동시키는 제1이동기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.
삭제
봉제사를 이용하여 원단을 봉제하는 봉제침;
상기 봉제침이 승하강 가능하게 결합되고, 상기 원단이 봉제되도록 상기 봉제침을 승하강시키는 봉제헤드;
상기 봉제헤드에 결합되고, 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절하기 위한 제1장력조절유닛; 및
상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛을 제어하는 제어유닛을 포함하고,
상기 제어유닛은 상기 봉제침이 원단을 봉제하는 봉제위치에 따른 장력조절정보를 확인하고, 상기 장력조절정보를 이용하여 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.
봉제사를 이용하여 원단을 봉제하는 봉제침;
상기 봉제침이 승하강 가능하게 결합되고, 상기 원단이 봉제되도록 상기 봉제침을 승하강시키는 봉제헤드;
상기 봉제헤드에 결합되고, 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력을 조절하기 위한 제1장력조절유닛; 및
상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛을 제어하는 제어유닛을 포함하고,
상기 제어유닛은 상기 봉제침이 원단을 봉제하는 봉제위치에 관한 봉제위치정보를 확인하는 봉제위치확인모듈, 상기 봉제위치에 따른 장력조절정보가 저장되는 저장모듈, 및 상기 봉제위치정보와 상기 장력조절정보를 이용하여 상기 봉제위치에 따라 상기 봉제침으로 공급되는 봉제사의 장력이 조절되도록 상기 제1장력조절유닛을 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.
제1항, 제5항, 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 봉제침을 냉각시키기 위한 유체를 분사하는 분사유닛을 더 포함하고;
상기 분사유닛은 상기 봉제침을 냉각시키기 위한 유체를 냉각시키는 냉각기구, 및 상기 냉각기구에 의해 냉각된 유체를 분사하는 노즐기구를 포함하며;
상기 노즐기구는 상기 봉제침 옆에 위치되게 상기 봉제헤드에 결합되는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.
제7항에 있어서,
상기 제어유닛은 상기 봉체침이 단위 시간당 승하강되는 횟수정보를 확인하고, 상기 횟수정보가 설정된 횟수 이상이면 상기 봉제침을 냉각시키기 위한 유체가 분사되도록 상기 분사유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 쿠션용 봉제장치.