專利名稱:氣囊罩的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩的制造技術(shù)。
背景技術(shù):
在安裝于車輛上的氣囊裝置中,設(shè)有用于覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩。在該氣囊罩上,其內(nèi)壁面上設(shè)有撕裂線(線形槽),在車輛發(fā)生碰撞時從該撕裂線開裂,從而容許車輛用氣囊向氣囊罩外部展開膨脹。作為通過后加工在氣囊罩上設(shè)置撕裂線的公知技術(shù),例如有采用激光切割的技術(shù)(例如參照專利文獻1)。在該專利文獻1中,雖然提示了利用激光切割而形成撕裂線的可能性,但是在制造這種氣囊罩時,要求能夠更有效地構(gòu)筑出一種技術(shù),從而在氣囊罩上高精度地加工出所希望的形狀的撕裂線。
專利文獻1特表2001-502996號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明即是鑒于上述問題而做出的,其目的在于提供一種有助于合理地構(gòu)筑用于覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩的技術(shù)。
為了解決上述難題而構(gòu)成各技術(shù)方案記載的發(fā)明。上述各技術(shù)方案中記載的發(fā)明是適用于制造在以汽車為首的電車、摩托車(跨騎式車輛)、飛機、船舶等各種車輛上所裝載的氣囊罩的技術(shù)。
本發(fā)明的第一方案解決上述問題的本發(fā)明的第一方案是技術(shù)方案1所述的氣囊罩的制造裝置。
技術(shù)方案1所述的氣囊罩的制造裝置涉及一種用于制造覆蓋裝載在各種車輛上的車輛用氣囊的氣囊罩的制造裝置。該制造裝置在氣囊罩的被加工面上連續(xù)地形成線形槽。該線形槽是連續(xù)形成深度處于板狀的氣囊罩的板厚范圍內(nèi)的槽而形成的線形的槽。并且,該線形槽是氣囊罩各部位中板厚相對小的槽形部位,被稱為所謂的“撕裂線”。在車輛發(fā)生碰撞而使氣囊展開膨脹時,氣囊罩在該線形槽上開裂。
本發(fā)明中,氣囊罩的制造裝置至少包括刃形部件、透射式位移傳感器和控制設(shè)備。
本發(fā)明的刃形部件具有在氣囊罩的被加工面上加工出線形槽的功能。這里所說的“刃形部件”是主要廣泛地包括能夠在作為被加工物的氣囊罩上加工出線形槽的刃形結(jié)構(gòu)部件,例如典型的例子是所謂的“超聲波刀具”,通過使刃形的部件(超聲波加工刀)作用在被加工物上而對被加工物進行超聲波加工(切削加工)。此外,用于切削加工的各種刀具(刀具、旋轉(zhuǎn)車刀等)、熱刀、鉆頭、立銑刀、針以及通過噴射水流來切削被加工物的噴水嘴等都可以用作本發(fā)明的刃形部件。
本發(fā)明的透射式位移傳感器是具有如下功能的傳感器夾持氣囊罩并與所述刃形部件的加工前端部相對地配置在該氣囊罩的被加工面的相反側(cè),并且透過該氣囊罩直接檢測出刃形部件的加工前端部與傳感器表面之間的距離。本發(fā)明的特征在于采用下述結(jié)構(gòu)利用透射式位移傳感器直接檢測出刃形部件的加工前端部本身即刃形部件的各部位中進行氣囊罩加工的部位。由此,與間接地檢測出刃形部件的加工前端部的結(jié)構(gòu)相比,能夠盡量排除導(dǎo)致控制偏差或誤差的因素,從而能夠進行高精度的檢測。在加工氣囊罩時,將該透射式位移傳感器適當?shù)嘏渲迷诜胖迷摎饽艺值臍饽艺种螉A具上。在氣囊罩的被加工面的相反側(cè),相對于該氣囊罩分開一定距離地配置透射式位移傳感器,在這種狀態(tài)下,由該透射式位移傳感器在規(guī)定時間內(nèi)進行檢測,從而可以透過氣囊罩檢測出與刃形部件的加工前端部之間的距離。典型地為,采用渦電流式位移傳感器或高頻振蕩式電磁感應(yīng)位移傳感器而構(gòu)成本發(fā)明的透射式位移傳感器。
并且,該透射式位移傳感器的具體結(jié)構(gòu)可以采用下述方案的結(jié)構(gòu)第一方案,加工前端部隨著超聲波加工式的刃形部件上加工線形槽而移動,透射式位移傳感器本身也隨之移動;或第二方案,與加工前端部在加工過程中的移動無關(guān),而以固定狀將一個或多個透射式位移傳感器配置在氣囊罩上。第一方案適用于在氣囊罩加工過程中連續(xù)地檢測出透射式位移傳感器與加工前端部之間的距離。并且,第二方案適用于在氣囊罩加工開始之前或氣囊罩加工過程中,在預(yù)先設(shè)定的一個或多個定點上瞬時地檢測出透射式位移傳感器與加工前端部之間的距離。
本發(fā)明的控制設(shè)備具有如下功能根據(jù)透射式位移傳感器所檢測出的檢測結(jié)果,控制加工前端部相對于氣囊罩的相對位置。具體而言,控制設(shè)備對刃形部件的位置進行控制,使得透射式位移傳感器所檢測出的與加工前端部之間的距離,與將加工前端部設(shè)定在與線形槽的所希望的深度對應(yīng)的位置上時,透射式位移傳感器與加工前端部之間的距離一致,并形成線形槽的所希望的軌跡。由此,控制超聲波加工式的刃形部件的加工動作,形成與預(yù)先設(shè)定的線形槽的形狀相對應(yīng)的所希望的軌跡。
如上所述,根據(jù)技術(shù)方案1所述的制造裝置,利用透射式傳感器直接檢測出刃形部件的加工前端部本身,從而能夠高精度地檢測出透射式位移傳感器與加工前端部之間的距離,其結(jié)果是,能夠在氣囊罩上高精度地加工出所希望的形狀的線形槽。
本發(fā)明的第二方案解決上述問題的本發(fā)明的第二方案是技術(shù)方案2所述的氣囊罩的制造裝置。
在技術(shù)方案2所述的氣囊罩的制造裝置中,在技術(shù)方案1所述的結(jié)構(gòu)中,刃形部件的加工前端部的面積在透射式位移傳感器的傳感器表面面積的1.5倍以下。這里所說的關(guān)于“加工前端部”的面積規(guī)定為在刃形部件的前端部分中進行氣囊罩加工的部位所占有的面積。此外,關(guān)于“傳感器表面”的面積規(guī)定為在傳感器表面的各部位中進行被檢測對象物的檢測的部位所占有的面積。本結(jié)構(gòu)通過下述方案實現(xiàn)將刃形部件的加工前端部的面積設(shè)定為透射式位移傳感器的傳感器表面面積的1.5倍以下;或?qū)⑼干涫轿灰苽鞲衅鞯膫鞲衅鞅砻婷娣e設(shè)定為刃形部件的加工前端部面積的(2/3)倍以上。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠以更高的精度檢測透射式位移傳感器與加工前端部之間的距離。
本發(fā)明的第三方案解決上述難題的本發(fā)明的第三方案是技術(shù)方案3所述的氣囊罩的制造裝置。
在技術(shù)方案3所述的氣囊罩的制造裝置中,在技術(shù)方案1或技術(shù)方案2所述的結(jié)構(gòu)中,刃形部件的加工前端部采用導(dǎo)電性材料構(gòu)成。這里所說的“導(dǎo)電性材料”主要廣泛地包括適于在氣囊罩上加工線形槽的導(dǎo)電性材料,典型的為,可以采用鐵或鐵合金作為導(dǎo)電性材料。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以進一步提高透射式位移傳感器對加工前端部的檢測精度。
本發(fā)明的第四方案解決上述難題的本發(fā)明的第四方案是技術(shù)方案4所述的氣囊罩的制造裝置。
技術(shù)方案4所述的氣囊罩的制造裝置,在技術(shù)方案1~3中任一項所述的結(jié)構(gòu)中,還包括導(dǎo)出設(shè)備和輸出設(shè)備。導(dǎo)出設(shè)備,具有下述功能根據(jù)由所述透射式位移傳感器直接檢測出的該透射式位移傳感器的傳感器表面與所述刃形部件的加工前端部之間的距離,導(dǎo)出在所述氣囊罩的被加工面上加工出線形槽之后的關(guān)于該線形槽上的氣囊罩剩余厚度的信息。輸出設(shè)備具有輸出由所述導(dǎo)出設(shè)備所導(dǎo)出的信息的功能。由此,利用刃形部件在氣囊罩的被加工面上實際加工出線形槽時,導(dǎo)出并輸出關(guān)于氣囊罩剩余厚度(加工出線形槽后的剩余板厚)的信息。生產(chǎn)管理員可以根據(jù)所輸出的此信息對實際加工線形槽的氣囊罩的生產(chǎn)過程進行管理。并且,作為本發(fā)明的輸出設(shè)備,可適于采用以下結(jié)構(gòu)通過畫面顯示而輸出氣囊罩剩余厚度的相關(guān)信息的結(jié)構(gòu)、通過印字輸出的結(jié)構(gòu)、通過聲音輸出的結(jié)構(gòu)或者將上述多個結(jié)構(gòu)進行組合而成的結(jié)構(gòu)。此外,在本發(fā)明中,“關(guān)于氣囊罩剩余厚度的信息”廣泛地包括將氣囊罩剩余厚度本身數(shù)字化的數(shù)據(jù)或可以階段性地顯示氣囊罩剩余厚度級別的數(shù)據(jù)等。
根據(jù)技術(shù)方案4所述的氣囊罩制造裝置的結(jié)構(gòu),能夠在氣囊罩上高精度地加工所希望形狀的線形槽,并且通過輸出實際加工出線形槽后的氣囊罩剩余厚度的相關(guān)信息,從而能夠合理地管理產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,以通過后加工在氣囊罩上加工線形槽。特別是,由于本發(fā)明的透射式位移傳感器能夠直接檢測出刃形部件的加工前端部本身,所以對于氣囊罩剩余厚度的相關(guān)信息的精度要求很高,其中,所述相關(guān)信息是根據(jù)利用該透射式位移傳感器直接檢測出的距離而導(dǎo)出的。因此,本發(fā)明的氣囊罩的制造裝置在進行產(chǎn)品的生產(chǎn)過程管理方面尤為有效。
如上所述,在本發(fā)明的制造裝置中,利用超聲波加工方式的刃形部件在覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩的被加工面上形成深度處于該氣囊罩板厚范圍內(nèi)的線形槽,特別是,采用透射式位移傳感器,透過氣囊罩直接檢測出與刃形部件的加工前端部之間的距離,從而能夠在氣囊罩上高精度的加工出所希望形狀的線形槽。
圖1是表示本實施方式的氣囊罩100和用于加工該氣囊罩100的超聲波加工裝置200的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示構(gòu)成圖1中的超聲波加工裝置200的第一位移傳感器220和第二位移傳感器230的使用方式的概略圖。
圖3是關(guān)于圖1中的超聲波加工裝置200的撕裂線加工處理的流程圖。
圖4是示意性地表示圖3所示的撕裂線加工處理的狀態(tài)的圖。
具體實施例方式
下面,參照本實施方式的附圖進行說明。本實施方式是一種利用超聲波加工在覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上形成撕裂線102的技術(shù)。該氣囊罩100對應(yīng)于本發(fā)明中的“氣囊罩”,該氣囊罩100的罩內(nèi)表面101相當于本發(fā)明中的“被加工面”。
首先,根據(jù)圖1和圖2說明氣囊罩100和超聲波加工裝置200的結(jié)構(gòu)。該超聲波加工裝置200對應(yīng)于本發(fā)明中的“氣囊罩的制造裝置”。圖1表示本實施方式的氣囊罩100和用于加工該氣囊罩100的超聲波加工裝置200的結(jié)構(gòu)。圖2表示構(gòu)成圖1中的超聲波加工裝置200的第一位移傳感器220和第二位移傳感器230的使用方式的概要。
圖1所示的氣囊罩100是通過PP(聚丙烯)材料或TPO(聚烯烴類熱塑性彈性體)材料等樹脂材料三維地(立體地)成形的板狀物。在設(shè)置該氣囊罩100的狀態(tài)下,當將面向乘員的一側(cè)作為外表面時,將其內(nèi)側(cè)的表面規(guī)定為該氣囊罩100的罩內(nèi)表面101。撕裂線102是為了在車輛用氣囊展開膨脹時容許氣囊罩100開裂而設(shè)置的厚度減少部分,在本實施方式中,由形成在氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上的線形槽構(gòu)成。該撕裂線102相當于本發(fā)明中的“線形槽”。
此外,圖1所示的超聲波加工裝置200大致分為驅(qū)動部210、第一位移傳感器220、第二位移傳感器230、控制器240、控制部242和輸出部244。
驅(qū)動部210由驅(qū)動臂212、超聲波振動器214、超聲波加工刀216、超聲波振蕩器218等構(gòu)成。
驅(qū)動臂212構(gòu)成加工機器人的一部分,根據(jù)來自控制部242的輸入信號控制驅(qū)動臂212,從而調(diào)節(jié)超聲波加工刀216的刀尖(加工前端部)216a的位置、角度、移動軌跡等。
超聲波振動器214具有下述功能將在超聲波振蕩器218中起振的超聲波傳遞給超聲波加工刀216。
超聲波加工刀216構(gòu)成所謂的“超聲波刀具”,即用于在氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上切削加工撕裂線102的加工刀(刃形部件)。該超聲波加工刀216對應(yīng)于本發(fā)明中的“刃形部件”,該超聲波加工刀216的刀尖216a對應(yīng)于本發(fā)明中的“加工前端部”。該超聲波加工刀216,包含刀尖216a的超聲波加工刀216整體采用為導(dǎo)電性材料的鐵材料或鐵合金材料構(gòu)成。并且,只要部件形成可以通過將超聲波傳遞給(付與)被加工物而加工該被加工物的結(jié)構(gòu),本實施方式中的超聲波加工刀216的刀尖216a的形狀或材質(zhì)可以適當改變。例如,也可以采用鐵材料或鐵合金材料以外的導(dǎo)電性材料構(gòu)成超聲波加工刀216。超聲波振蕩器218具有可起振規(guī)定頻率的超聲波的機構(gòu)。
第一位移傳感器220和第二位移傳感器230均為透射式位移傳感器,都具有透過被穿透體而檢測出與規(guī)定的被檢測對象物之間的距離的功能。典型的為,采用渦電流位移傳感器或高頻振蕩式電磁感應(yīng)位移傳感器來構(gòu)成第一位移傳感器220或第二位移傳感器230。由于上述各個位移傳感器的位移檢測功能是現(xiàn)有技術(shù),因而省略詳細說明,使用各個位移傳感器,可以透過被穿透體而在非接觸狀態(tài)下直接檢測出與規(guī)定的被檢測對象物之間的距離。在本實施方式中,將第一位移傳感器220和第二位移傳感器230這兩個傳感器作為一組,分別將上述各個位移傳感器設(shè)置在特定的管理位置的前部和后部而構(gòu)成。采用上述第一位移傳感器220和第二位移傳感器230構(gòu)成本發(fā)明中的“透射式位移傳感器”。
在本實施方式中,形成下述結(jié)構(gòu)將氣囊罩100作為被透過體,將超聲波加工刀216的刀尖216a(加工前端部)本身作為被檢測對象物,根據(jù)從透射式第一位移傳感器220和第二位移傳感器230輸出的渦電流來檢測被檢測對象物(參照圖2)。在這種結(jié)構(gòu)中,超聲波加工刀216的刀尖216a(加工前端部)本身與傳感器表面(后述的傳感器表面221、231)之間的距離,是由透射式第一位移傳感器220和第二位移傳感器230透過氣囊罩100而直接檢測出的。
控制部242經(jīng)由控制器240與第一位移傳感器220和第二位移傳感器230電連接,并具有根據(jù)該第一位移傳感器220和第二位移傳感器230的檢測結(jié)果控制超聲波加工刀216的刀尖216a相對于氣囊罩100的相對位置的功能。該控制部242對應(yīng)于本發(fā)明中的“控制設(shè)備”。具體而言,控制部242對驅(qū)動部210(驅(qū)動臂212)進行控制,從而在氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上形成所希望形狀的撕裂線102,還包括現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的CPU(運算處理裝置)、ROM、RAM等,以進行各種輸入數(shù)據(jù)的輸入、各種運算、各種輸出數(shù)據(jù)的輸出、數(shù)據(jù)的存儲等。例如,由第一位移傳感器220和第二位移傳感器230所檢測出的信息,即刀尖216a與傳感器表面之間的距離的相關(guān)數(shù)據(jù)或預(yù)先設(shè)定的氣囊罩加工用的數(shù)據(jù)(例如CAD數(shù)據(jù)或CAM數(shù)據(jù)等)作為輸入數(shù)據(jù)而被輸入給該控制部242??刂撇?42,作為輸出數(shù)據(jù)而向驅(qū)動臂212輸出控制信號,使得第一位移傳感器220及第二位移傳感器230所檢測出的刀尖216a和傳感器表面221、231之間的距離,與將刀尖216a設(shè)定在撕裂線102所希望的對應(yīng)深度位置上時的刀尖216a和傳感器表面221、231之間距離一致,并使撕裂線102形成所希望的軌跡。根據(jù)該控制信號對驅(qū)動臂212進行控制,從而在氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上形成所希望形狀的撕裂線102。
另外,該控制部242的結(jié)構(gòu)如下將利用刀尖216a實際加工出撕裂線之后的氣囊罩100的氣囊罩剩余厚度的相關(guān)信息,典型的為,將使氣囊罩剩余厚度本身數(shù)值化之后的數(shù)據(jù)輸出給輸出部244。該輸出部244采用顯示器等畫面顯示裝置構(gòu)成,將使氣囊罩剩余厚度本身數(shù)值化之后的數(shù)據(jù)輸出到顯示器等顯示畫面上。由生產(chǎn)管理員識別輸出到該輸出部244的數(shù)據(jù)。該輸出部244構(gòu)成本發(fā)明中的“輸出設(shè)備”。
其中,參照圖3和圖4說明上述結(jié)構(gòu)的超聲波加工裝置200的具體使用方式。圖3表示與圖1中的超聲波加工裝置200所進行的撕裂線加工處理(對氣囊罩100加工出撕裂線102的處理)相關(guān)的流程圖。圖4示意性地表示圖3所示的撕裂線加工處理的狀態(tài)。另外,在本實施方式中,采用渦電流式位移傳感器作為透射式的第一位移傳感器220和第二位移傳感器230。該第一位移傳感器220和第二位移傳感器230形成埋入式結(jié)構(gòu),埋入從下方支撐氣囊罩100的氣囊罩支撐夾具250。
如圖3所示,上述結(jié)構(gòu)的超聲波加工裝置200所進行的撕裂線加工處理,是通過依次實施以下詳細說明的步驟S10~步驟S36而進行的。
在圖3中的步驟S10中,將撕裂線加工前的氣囊罩100設(shè)定在氣囊罩支撐夾具250上。當在氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上形成撕裂線102時,如圖4所示,首先,將罩內(nèi)表面101作為上側(cè)而將氣囊罩100設(shè)置在氣囊罩支撐夾具250的氣囊罩支撐面上。特別是,氣囊罩支撐夾具250上裝載有未圖示的吸引機構(gòu),通過啟動該吸引機構(gòu),將氣囊罩100保持在氣囊罩支撐面上的所希望的位置上。由此,夾持氣囊罩100并與刀尖216a相對地將位移傳感器220配置在該氣囊罩100的被加工面(罩內(nèi)表面101)的相反側(cè)。此時,預(yù)先測量出氣囊罩100的板厚d1、從第一位移傳感器220的傳感器表面221(對應(yīng)于本發(fā)明中的“傳感器表面”)到氣囊罩支撐夾具250的氣囊罩支撐面之間的距離d3、以及從第二位移傳感器230的傳感器表面231(對應(yīng)于本發(fā)明中的“傳感器表面”)到氣囊罩支撐夾具250的氣囊罩支撐面之間的距離d3′。另外,將上述距離d3和d3′存儲在控制部242中。
在圖3中的步驟S12中,確認在步驟S10中設(shè)定在氣囊罩支撐夾具250上的氣囊罩100與氣囊罩支撐夾具250之間的位置關(guān)系。具體而言,利用已知結(jié)構(gòu)的檢測傳感器來檢測該氣囊罩100的下表面與氣囊罩支撐夾具250的氣囊罩支撐面之間的距離d5。并且,將該距離d5存儲在控制部242中。
另外,在圖3中的步驟S14中,利用超聲波加工刀216的刀尖216a進行實際的撕裂線加工。具體而言,利用超聲波振蕩器218的動作和控制部242開始控制驅(qū)動臂212。擋超聲波振蕩器218進行動作時,該超聲波振蕩器218起振規(guī)定頻率的超聲波,并通過超聲波振動器214將該超聲波傳遞到超聲波加工刀216上。控制部242,通過向驅(qū)動臂212輸出控制信號來控制超聲波加工刀216的刀尖216a的位置。由此,可以利用刀尖216a進行實際的撕裂線加工。該超聲波加工刀216的加工速度例如可以為30[mm/sec]。這種加工速度是激光加工的一般加工速度20[mm/sec]的1.5倍,因而有助于提高氣囊罩100的生產(chǎn)效率。
在圖3中的步驟S16中,由控制器240利用第一位移傳感器220對刀尖216a進行檢測。當利用第一位移傳感器220開始檢測時,傳感器表面221與刀尖216a之間流過渦電流,內(nèi)置于傳感器頭的傳感器線圈的阻抗隨著傳感器表面221與刀尖216a之間的距離而變化。根據(jù)該變化,直接檢測出第一位移傳感器220的傳感器表面221與刀尖216a之間的距離(圖4中的檢測距離d4)。利用第一位移傳感器220進行的這種檢測,可以在氣囊罩加工開始前或氣囊罩加工過程中,在預(yù)先設(shè)定的一個或多個管理位置上瞬時地進行,或者也可以在氣囊罩加工構(gòu)成中連續(xù)地進行。當在氣囊罩加工開始前或氣囊罩加工過程中瞬時地檢測出該檢測距離d4時,與加工過程中的刀尖216a的移動無關(guān),相對于氣囊罩100以固定狀配置一個或多個位移傳感器。相反,當在氣囊罩加工過程中連續(xù)地檢測該檢測距離d4時,可以采用使位移傳感器本身隨著加工過程中的刀尖216a的移動而移動的結(jié)構(gòu)。
在圖3中的步驟S18中,根據(jù)在步驟S16中實際檢測出的檢測距離d4導(dǎo)出實際加工厚度d2(加工出撕裂線102的部位上的“氣囊罩剩余厚度”)。利用上述距離d3、d5以及在步驟S16中實際檢測出的檢測距離d4,并通過計算公式d2=d4-(d3+d5)算出該實際加工厚度d2??刂撇?42預(yù)先存儲該公式,并根據(jù)預(yù)先存儲的距離d3、d5和檢測距離d4導(dǎo)出實際加工厚度d2。該控制部242是用于導(dǎo)出實際加工厚度d2和后述的實際加工厚度d2′的設(shè)備,構(gòu)成本發(fā)明中的“導(dǎo)出設(shè)備”。
在圖3中的步驟S20中,判斷在步驟S18中導(dǎo)出的實際加工厚度d2是否在規(guī)定范圍內(nèi),具體而言,判斷實際加工厚度d2是否在(設(shè)定加工厚度D±公差)內(nèi)。由此,判斷出是否以所希望的軌跡進行撕裂線加工。當實際加工厚度d2在(設(shè)定加工厚度D±公差)內(nèi)時(步驟S20中的是),進入步驟S26,當實際加工厚度d2不在(設(shè)定加工厚度D±公差)內(nèi)時(步驟S20中的否),則進入步驟S22。
在圖3中的步驟S22中,導(dǎo)出相當于設(shè)定加工厚度D的檢測距離作為檢測距離d6。具體而言,將上述計算公式中的d2替換成設(shè)定加工厚度D,并作為檢測距離d6逆運算出對應(yīng)于檢測距離d4的檢測距離。另外,在圖3中的步驟S24中,根據(jù)在步驟S22中算出的檢測距離d6,沿上下方向(圖4中的Z軸方向)調(diào)整刀尖216a的位置后,利用刀尖216a繼續(xù)進行撕裂線加工。
接著,在圖3中的步驟S26~步驟S30中,對于第二位移傳感器230進行與步驟S16~步驟S20相同的處理。
即,在圖3中的步驟S26中,當?shù)都?16a移動到與第二位移傳感器230對應(yīng)的位置時,由控制器240利用第二位移傳感器230對刀尖216a進行檢測。由此,能夠直接檢測出第二位移傳感器230的傳感器表面231與刀尖216a之間的距離(圖4中的檢測距離d4′)。
另外,在圖3中的步驟S28中,根據(jù)在步驟S26中實際檢測出的檢測距離d4′導(dǎo)出實際加工厚度d2′(加工撕裂線102的部位上的“氣囊罩剩余厚度”)。利用上述距離d3′、d5以及在步驟S26中實際檢測的檢測距離d4′,并通過計算公式d2′=d4′-(d3′+d5)算出該實際加工厚度d2′??刂撇?42預(yù)先存儲該公式,并從預(yù)先存儲的距離d3′、d5以及檢測距離d4′導(dǎo)出實際加工厚度d2′。
在圖3中的步驟S30中,判斷在步驟S28中導(dǎo)出的實際加工厚度d2′是否在規(guī)定范圍內(nèi),具體而言,判斷實際加工厚度d2′是否在(設(shè)定加工厚度D±公差)內(nèi)。由此,判斷是否以所希望的軌跡進行撕裂線加工。當實際加工厚度d2′在(設(shè)定加工厚度D±公差)內(nèi)時(步驟S30中的是),則進入步驟S36,當實際加工厚度d2′不在(設(shè)定加工厚度D±公差)內(nèi)時(步驟S30中的否),則進入步驟S32。
在圖3中的步驟S32中,將在步驟S28中導(dǎo)出的實際加工厚度d2′輸出給輸出部(圖1中的輸出部244),接著在步驟S34中,在該氣囊罩上標明所加工的氣囊罩加工不合格。另外,在圖3中的步驟S36中,將在步驟S18中導(dǎo)出的實際加工厚度d2和在步驟S28中導(dǎo)出的實際加工厚度d2′最終輸出給輸出部(圖1中的輸出部244),并進行記錄。該輸出部244是輸出由控制部242導(dǎo)出的實際加工厚度d2和d2′的設(shè)備,對應(yīng)于本發(fā)明中的“輸出設(shè)備”。由輸出部244輸出、記錄的上述實際加工厚度d2和實際加工厚度d2′的數(shù)據(jù),用于對利用后加工而在氣囊罩上加工出撕裂線后的產(chǎn)品的生產(chǎn)過程合理地進行管理。特別是,由于本實施方式中的第一位移傳感器220和第二位移傳感器230為可直接檢測出刀尖216a本身的結(jié)構(gòu),因此,根據(jù)該位移傳感器直接檢測出的距離而導(dǎo)出的實際加工厚度d2和實際加工厚度d2′的數(shù)據(jù)精度很高,所以,本實施方式中的超聲波加工裝置200,在進行產(chǎn)品的生產(chǎn)過程管理時特別有效。
并且,當步驟S34或步驟S36結(jié)束時,通過步驟S38判斷是否對其他氣囊罩進行撕裂線加工。當對其他氣囊罩進行撕裂線加工時(步驟S38中的是),則返回到步驟S10;當不對其他氣囊罩進行撕裂線加工時(步驟S38中的否),則直接結(jié)束撕裂線加工處理。
另外,在本實施方式中,對于超聲波加工刀216的刀尖216a與第一位移傳感器220以及第二位移傳感器230之間的相對結(jié)構(gòu),將刀尖216a的面積即氣囊罩100中進行撕裂線102加工的部位所占有的面積(S1),設(shè)定為傳感器表面221、231的面積即傳感器表面的各部位中進行檢測刀尖216a的部位所占有的面積(S2)的1.5倍以下。采用這種結(jié)構(gòu),能夠以更高的精度檢測出傳感器表面221、231與刀尖216a之間的距離。另外,在這種結(jié)構(gòu)中,也可以將第一位移傳感器220和第二位移傳感器230的傳感器表面221、231的面積(S2)設(shè)定為在刀尖216a面積(S1)的(2/3)以上。并且,面積(S1)與面積(S2)的比率,可以根據(jù)第一位移傳感器220或第二變位傳感230的規(guī)格等進行適當改變,當面積(S1)在面積(S2)的1.5倍以下時,面積(S1)與面積(S2)的組合可以改變。
另外,在本實施方式中,由于包括刀尖216a的超聲波加工刀216,采用為導(dǎo)電性材料的鐵材料或鐵合金材料構(gòu)成,所以能夠進一步提高第一位移傳感器220和第二位移傳感器230對刀尖216a的檢測精度。
這樣,利用第一位移傳感器220和第二位移傳感器230,透過氣囊罩100直接檢測出與超聲波加工刀216的刀尖216a之間的距離,從而能夠在氣囊罩100上高精度地加工出所希望形狀的撕裂線102。以高精度加工出的這種撕裂線102,當其開裂時,可以使車輛用氣囊在乘員保護領(lǐng)域以所希望的方式順利可靠地展開膨脹。
另一實施方式本發(fā)明不限定于上述實施方式,可以考慮進行各種應(yīng)用和變形。例如,也可以實施采用了上述實施方式的以下各種方式。
在上述實施方式中,雖然記載了利用超聲波加工刀在氣囊罩100的罩內(nèi)表面101上形成撕裂線102的情況,但是在本發(fā)明中,除了超聲波加工刀216以外,還可以采用切削加工中所使用的各種刀具(刀具、旋轉(zhuǎn)車刀等)、熱刀、鉆頭、立銑刀、針以及通過噴射水流而對被加工物進行切削加工的噴水嘴等作為刃形部件。此時,與采用超聲波加工刀216時相同,可以利用第一位移傳感器220和第二位移傳感器230高精度地直接檢測出該加工刀的刀尖與傳感器表面221、231之間的距離。
另外,在上述實施方式中,雖然記載了包括刀尖216a的超聲波加工刀216采用為導(dǎo)電性材料的鐵材料或鐵合金材料構(gòu)成的情況,但是在本發(fā)明中,如果具有可在氣囊100上形成撕裂線102的強度,并且能利用第一位移傳感器220或第二位移傳感器230進行檢測,也可以采用導(dǎo)電性材料以外的材料構(gòu)成刀尖216a。
另外,在上述實施方式中,雖然記載了將第一位移傳感器220和第二位移傳感器230這兩個傳感器作為一組而設(shè)置在至少一個特定管理部位上的情況,但是在本發(fā)明中,管理部位的個數(shù)和設(shè)置在一個管理部位上的位移傳感器的個數(shù)并未限定,可以根據(jù)需要適當改變。例如,可以采用下述結(jié)構(gòu)將兩個以上第一位移傳感器220和第二位移傳感器230這樣的傳感器作為一組而在多個管理位置上設(shè)置多組;或?qū)⒌谝晃灰苽鞲衅?20和第二位移傳感器230的傳感器中的任何位移傳感器設(shè)置在一個或多個管理位置上的結(jié)構(gòu)。
并且,在上述實施方式中,雖然記載了輸出部244以畫面顯示實際加工厚度d2和實際加工厚度d2′的數(shù)據(jù)本身的結(jié)構(gòu),但是在本發(fā)明中,也可以采用由打印機等印字裝置、揚聲器等聲音輸出設(shè)備輸出上述數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。另外,除了輸出實際加工厚度d2和實際加工厚度d2′的數(shù)據(jù)本身之外,也可以利用顯示、印字、聲音等輸出能夠階段性地表示與實際加工厚度d2和實際加工厚度d2′對應(yīng)的氣囊罩剩余厚度級別的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種氣囊罩的制造裝置,在覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩的被加工面上,形成深度處于該氣囊罩的板厚范圍內(nèi)的線形槽,其特征在于,包括刃形部件,在所述被加工面上加工出所述線形槽;透射式位移傳感器,夾持所述氣囊罩并與所述刃形部件的加工前端部相對地配置在該氣囊罩的被加工面的相反側(cè),并且,透過該氣囊罩直接檢測出所述刃形部件的加工前端部與傳感器表面之間的距離;和控制設(shè)備,根據(jù)所述透射式位移傳感器所檢測出的檢測結(jié)果,控制所述加工前端部相對于所述氣囊罩的相對位置。
2.如權(quán)利要求1所述的氣囊罩的制造裝置,其特征在于,所述刃形部件,其加工前端部的面積在所述透射式位移傳感器的傳感器表面面積的1.5倍以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氣囊罩的制造裝置,其特征在于,所述刃形部件,其加工前端部采用導(dǎo)電性材料構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的氣囊罩的制造裝置,其特征在于,還包括導(dǎo)出設(shè)備,根據(jù)由所述透射式位移傳感器直接檢測出的該透射式位移傳感器的傳感器表面與所述刃形部件的加工前端部之間的距離,導(dǎo)出在所述氣囊罩的被加工面上加工出線形槽之后的關(guān)于該線形槽上的氣囊罩剩余厚度的信息;和輸出設(shè)備,輸出由所述導(dǎo)出設(shè)備所導(dǎo)出的信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有助于合理地構(gòu)筑用于覆蓋車輛用氣囊的氣囊罩的技術(shù)。采用一種超聲波加工裝置(200),包括超聲波加工刀(216),配置在氣囊罩(100)的罩內(nèi)表面(101)上,用于加工撕裂線(102)透射式的第一位移傳感器(220)及第二位移傳感器(230),夾持氣囊罩(100)并與超聲波加工刀的刀尖(216a)相對地配置在該氣囊罩(100)的罩內(nèi)表面(101)的相反側(cè),并且透過該氣囊罩(100)直接檢測出與刀尖(216a)之間的距離;和控制部(242),根據(jù)第一位移傳感器(220)和第二位移傳感器(230)所檢測出的檢測結(jié)果,控制刀尖(216a)相對于氣囊罩(100)的相對位置。
文檔編號B60R21/20GK1727113SQ20051008818
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者森田勝 申請人:高田株式會社