KR100286132B1 - 팽창식 안전띠장치 - Google Patents

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KR100286132B1
KR100286132B1 KR1019930012758A KR930012758A KR100286132B1 KR 100286132 B1 KR100286132 B1 KR 100286132B1 KR 1019930012758 A KR1019930012758 A KR 1019930012758A KR 930012758 A KR930012758 A KR 930012758A KR 100286132 B1 KR100286132 B1 KR 100286132B1
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치카라이시쯔네오
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다카다 쥬이치로
다카다 가부시키가이샤
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Abstract

웨빙의 띠형상 형태유지상태에서의 두께를 되도록 얇게 하고 또 웨빙의 접어 포개는 공정을 생략함과 아울러 기포의 사용량을 삭감하고 거기에다 긴급시에 웨빙을 확실하게 팽창시킨다.
웨빙(11)은 통상의 일반적인 안전띠의 폭과 대략 동일한 정도의 소정폭의 2장의 띠형상의 웨빙기포(11a)(11b)를 중합시켜 그들의 양쪽끝가장자리를 꿰메서 형성되어 있다. 그 경우에 날실(14)이 웨빙의 길이방향과 평행하게, 씨실(15)이 웨빙의 길이방향과 직교방향으로 배치되어 있다. 날실(14)은 웨빙의 팽창시에는 거의 신축하지 않은 실로 형성된다. 따라서 웨빙(11)은 폭방향으로 크게 팽창하고 길이방향으로는 거의 팽창하지 않는다.

Description

팽창식 안전띠장치
제1도는 본 발명에 관한 팽창식 안전띠 장치의 한 실시예를 표시하는 개략적 인 전체구성도이다.
제2도는 본 실시예에 사용되는 텅과 버클장치와의 걸어 맞추는 구조의 한 예를 개략적으로 표시하는 단면도이다.
제3도는 본 실시예에 사용되고 있는 어깨띠를 표시하고, (a)는 그 각 구성요소를 옆으로 평행이동하여 표시하는 사시도, (b)는 횡단면도이다.
제4도는 이 실시예의 웨빙을 표시하고, (a)는 제1도에 있어서의 IVA-IVA 선을 따르는 단면도, (b)는 날실 및 씨실의 배치관계를 표시하는 도면, (c)는 이 웨빙의 특징을 설명하는 도면이다.
제5도는 이 실시예에 사용되고 있는 버클장치를 표시하고, (a)는 평면도, (b)는 정면도, (c)는 우측면도, (d)는 좌측면도, (e)는 (a)에 있어서의 VE-VE 선을 따르는 단면도, (F)는 (a)에 있어서의 VF-VF선에 따르는 단면도이다.
제6도는 이 실시예의 텅을 웨빙에 부착하는 방법을 설명하고, (a)는 평면도, (b)는 부분적으로 파단하여 표시하는 정면도, (c)는 배면도이다.
제7도는 이 실시예에 사용되는 벨트캡을 표시하고, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.
제8도는 본 발명의 다른 실시예를 표시하고, (a)는 이 실시예에 사용되는 씨실을 표시하는 도면, (b)는 이 씨실의 하중-신장특성을 표시하는 도면이다.
제9도는 본 발명의 또다른 실시예를 표시하는 도면이다.
제10도는 본 발명의 팽창식 안전띠장치에 사용되는 텅의 변형예를 표시하는 평면도이다.
제11도는 종래의 팽창식 안전띠의 접어 포개는 방법을 설명하는 단면도이다.
제12도는 종래의 팽창식 안전띠의 다른 접어 포개는 방법을 설명하는 단면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
(1) : 팽창식 안전띠장치 (2) : 어깨띠
(3) : 무릎띠 (4) : 버클장치
(4a) : 본체 (4b) : 삽입구멍
(4c) : 수용구멍 (4d) : 가스유동구멍
(5) : 텅 (5a) : 걸림부
(5a1) : 가스도입구 (5b) : 가이드구멍
(5c) : 조작부 (5d) : 연결부
(5g) : 가스유동구멍 (6) : 중간가이드
(7) : 크램프가 달린 안전띠리트랙터 (8) : 안전띠리트랙터
(9) : 가스발생기(가스발생장치) (10) : 감속도감지센서
(11) : 웨빙 (11a),(11b) : 웨빙기포(基佈)
(12) : 튜브 (13) : 커버
(14) : 날실 (15) : 씨실
(16) : 벨트캡 (18) : 걸어맞춤장치
(19) : 해제조작자
본 발명은 적어도 일부가 주머니형상으로 형성되어 있고, 통상시는 띠형상으로 형태가 유지됨과 아울러, 긴급시에는 가스발생장치로부터의 가스에 의하여 팽창하는 웨빙(webbing)을 보유하는 팽창식 안전띠(inflatable seat belt)장치에 관한 것이다.
종래에 예를 들면, 자동차등의 차량의 좌석에는 안전띠장치가 부착설치 되어 있는 것이 많지만, 이 안전띠장치는 차량충돌시등의 긴급시에 있어서, 웨빙에 의하여 탑승자를 구속하여 차체에 충돌하는 것에 따른 부상등에서 탑승자를 보호하도록 되어 있다. 그러나 이와 같은 안전띠장치에 있어서는 탑승자를 구속하는 벨트를 구성하는 웨빙의 폭이 그 만큼 크지않으므로 탑승자는 웨빙에 의하여 구속됐을 때 비교적 큰 하중을 국부적으로 받도록 된다. 이와 같은 점에서 웨빙을 주머니형상으로 형성하고, 통상시에는 이 주머니형상의 웨빙을 띠형상으로 형태를 유지하여 일반적인 좌석벨트로서 기능시키고 긴급시에는 가스발생장치에서 분출하는 가스를 이 주머니형상인 웨빙에 도입하므로서 웨빙을 팽창시켜 그 팽창된 웨빙에 의하여 탑승자를 받아내도록 하는 에어벨트로서 기능시킨 팽창식 안전띠장치가 예컨대 일본국 특개소 47-26830호 공보나 일본국 특개소 49-88220호 공보등에서 여러가지로 제안되어 있다. 이와 같은 팽창식 안전띠장치에 의하면 웨빙이 탑승자의 운동에너지를 보다 넓은 면적에서 받도록 된다. 이것에 의하여 하중이 분산되므로 탑승자가 받는 하중은 비고적 작은 것으로 되고, 탑승자는 한층더 효과적으로 보호되도록 된다.
또 뒷자석에 있어서는, 앞좌석의 탑승자를 위하여 설치되는 에어백장치를 설치할려고 하면 그 에어백장치를 뒷좌석 앞쪽에 있는 앞좌석에 설치하지 않을 수 없지만 에어백장치를 앞좌석에 설치한 경우에 앞좌석이 탑승자에 의하여 전후방향위치가 달라지거나 등받이각도가 달라지므로 에어백장치가 뒷좌석의 탑승자를 적절하고 또한 효과적으로 보호하도록 하는 것은 어렵다. 따라서, 전술한 팽창식 안전띠장치는 이와 같은 뒷좌석에 대해서는 특히 유효하다.
그런데 보통때에 주머니형상의 웨빙을 띠형상으로 형태를 유지하는 방법으로서는 종래부터 여러가지 방법이 채택되어 있다. 예를 들면 미국특허 제3,865.398호 명세서 및 도면에 명시되어 있는 띠형상의 형태유지방법이 있다. 이 형태유지방법은 제11도에 표시하듯이 웨빙(W)의 양쪽끝(W1),(W2)을 접어서 그 접은 부분을 죔쇠(fastener)등의 적당한 걸림장치(F)에 의하여 걸고 소정폭의 띠형상으로 형태를 유지한다. 그리고, 웨빙(W)을 에어벨트로서 기능시킬 때는 주머니형상인 웨빙(W)내로 가스를 공급하여 웨빙(W)을 팽창전개시킨다. 웨빙(W)이 팽창전개할 때에 그 팽창력에 의하여 걸림장치(F)에 의한 걸림이 해제되고 접어 포갠 부분(Wl),(W2)이 원래 상태로 복귀되고 웨빙(W)이 띠형상의 형태유지폭보다 극히 크게 팽창전개한다.
또, 다른 형태유지방법으로서 예를 들면 제12도에 표시하게 되는 방법이 생각된다. 이 형태유지방법은 주머터형상인 웨빙(W)의 양쪽끝(Wl),(W2)이 안쪽으로 움푹들어가게 하여 웨빙(W)을 원하는 폭의 띠형상으로 접어 포개고, 커버(c)에 의하여 웨빙(W)을 띠형상의 접은 상태로 형태는 유지된다. 웨빙(W)의 팽창전개시에 그 팽창력으로 커버(c)의 봉착부가 잘라져서 전술한 형태유지방법과 마찬가지로서 웨빙(W)은 크게 팽창전개한다.
그런데, 이와 같은 종래의 웨빙(W)의 형태유지방법에서는 모두 주머니형상의 웨빙(W)을 최초에 팽창된 상태의 크기로 형성하고, 그것을 접으므로서 안전띠형상의 소정폭의 띠형상으로 형태유지하도록 되어 있다. 이 때문에 웨빙(W)의 접힌 두께가 두껍게 되어서 부피가 늘어나므로 안전띠 장착시에 탑승자에 적합하지 않아 장착느낌이 좋지 않음과 함께 안전띠의 안내를 순조롭게 실시하기 어렵다고 하는 문제가 있다.
또, 웨빙(W)의 팽창시에는 웨빙(W)이 접어 포개져 있는 까닭에 주머니형상의 웨빙(W)내로 가스가 공급되어도 순조롭게 팽창하기 어렵다고 하는 문제가 있다.
더우기, 웨빙(W)을 접어포개는 작업이 필요하게 되어서 작업공수가 많을뿐만 아니라 웨빙(W)의 폭을 미리 팽창전개한 상태로 재단할 필요가 있으므로 기포(基布)의 사용량이 많다고 하는 문제도 있다.
본 발명은 이와 같은 문제에 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적을 통상시 띠형상으로 형태유지된 상태에서는 웨빙이 두꺼워져서 부피가 늘어나지 않도록 하고, 또 접어 포개는 공정을 생략할 수 있음과 아울러 기포의 사용량을 삭감할 수 있고, 거기에다 긴급시에 웨빙을 확실하고 또한 신속하게 팽창시킬 수 있는 팽창식 안전띠장치를 제공하는 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위하여 청구항 제1항의 발명은 차량충돌시등의 긴급시에 발생하는 차량감속도가 제1설정감속도를 초과했을 때 작동하여 가스를 발생하는 가스발생장치와, 탑승자 당접부의 적어도 일부가 주머니형상부분에 형성되어 있고, 상기 가스발생장치에서 가스가 발생되지 않을때는 소정폭의 띠형상으로 형태가 유지됨과 아울러 상기 가스발생장치에서 가스가 발생했을 때는 그 가스에 의하여 상기 주머니형상부분이 팽창하는 웨빙과, 차량감속도가 상기 제1설정감속도보다 작은 제2설정감속도 이하일 때는 이 웨빙의 감기 및 인출을 자유롭게 설정함과 아울러, 차량감속도가 상기 제2설정감속도를 초과했을 때는 상기 웨빙의 인출을 저지하는 리트랙터와, 상기 웨빙에 연결된 텅과 이 텅이 걸거나 벗김가능하게 끼워넣어 걸어 맞추는 버클장치를 적어도 구비하고 있는 팽착식 안전띠장치에 있어서, 적어도 상기 웨빙의 상기 주머니형상부분이 직물로 이루어진 웨빙기포에 의하여 형성되어 있고, 이들의 웨빙기포의 날실이 벨트의 길이방향으로 또한 씨실이 벨트의 폭방향으로 배치되어 있고, 더우기 상기 날실은 상기 긴급시에 상기 가스발생장치에서의 가스에 의하여 상기 주머니형상부분이 팽창할 때, 그 팽창력에 의한 장력이 가해져도 탑승자를 구속하는 안전띠기능을 발휘할 수 있고 하중 - 신장특성을 보유하며, 상기 씨실은 상기 주머니형상부분의 팽창시에 그 팽창력에 의한 장력이 가해졌을 때 소정량 신장 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또 청구항 제2항의 발명은 상기 웨빙기포가 자루모양으로 속이 빈 것으로 짜여진 것에 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 제3의 발명은 상기 웨빙기포가 상기 보통시의 소정폭으로 설정된 2장의 웨빙기포에 그들의 양쪽끝부분을 접합하므로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 제4항의 발명은 상기 씨실(G)이 비교적 탄성률이 작고 고무 형상으로 늘어나는 재료로 이루어진 실에 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 제5항의 발명은 상기 씨실이 폴리에스테르등의 비교적 탄성률이 큰 재료로 형성되고, 또한 상기 보통시의 소정폭과 동일한 길이로 설정된 제1실에 고탄성률이고 또한 고강도의 재료로 이루어지며, 팽창후의 소정폭과 동일한 길이로 설정된 제2실을 휘감으므로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 제6항의 발명은 상기 씨실이 비교적 탄성률이 작고 고무형상으로 늘어나는 재료로 이루어진 실과 비교적 탄성률이 크고 또한 저강도의 재료로 이루어진 실을 혼합하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구창 제7항의 발명은 상기 웨빙기포에 의하여 형성된 주머니형상부분내에 상기 가스에 의하여 팽창가능한 튜브가 삽입되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 제8항의 발명은 상기 튜브가 우레탄고무 또는 실리콘고무로 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 제9항의 발명은 상기 텅이 상기 웨빙의 상기 주머니형상부분에 연결되어 있음과 아울러, 이 텅에 가스유동구멍이 형성되어 있고, 상기 버클장치에 상기 가스발생장치가 설치되어 있음과 아울러, 이 가스발생 장치로 연통하는 가스유동구멍이 형성되어 있고, 상기 텅에 형성된 가스유동구멍과 상기 버클장치에 형성된 가스유동구멍과는 상기 텅이 상기 버클장치에 걸어 맞추었을 때, 상기 가스발생장치에서 발생한 가스를 상기 웨빙의 상기 주머니형상부분으로 도입하는 가스유통로를 형성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같은 구성을 한 본 발명에 관한 팽창식 안전띠장치에 있어서는 차량감속도가 제2설정감속도보다 크고 제1설정감속도이하일 때는 가스발생장치가 작동하지 않고, 이 때는 웨빙이 소정폭의 띠형상으로 형태가 유지됨과 아울러 날실이 하중 - 신장특성에 의하여 거의 늘어나지 않으므로 웨빙은 탑승자를 확실하게 구속하게 된다. 따라서, 신축식 안전띠 장치는 종래의 일반적인 안전띠장치와 마찬가지의 안전띠기능을 발휘한다.
또, 차량감속도가 제1설정감속도보다 클 때는 가스발생장치가 작동하여 가스를 발생하므로 이 가스에 의하여 웨빙의 주머니형상부분이 팽창한다. 그 경우에 이 주머니형상부분의 팽창은 가스에 의한 웨빙의 주머니형상부분의 팽창시에 있어서의 팽창력으로 씨실이 늘어나므로서 실시된다. 팽창된 웨빙의 주머니형상부분에 의하여 탑승자가 확실하게 받아 지지되므로 탑승자의 운동에너지가 넓은 면적에서 받아 지지되게 되므로, 그 결과 하중이 분산되어서 탑승자는 큰 충격하중에서 확실하게 보호되도록 된다. 즉 신축식 안전띠 장치는 에어벨트의 기능을 발휘하게 된다. 거기에다 이때에도 날실이 거의 신장하지 않으므로 신축식 안전띠장치는 안전띠기능을 발휘한다.
또한 가스발생장치에서의 가스에 의하여 웨빙이 팽창할 때, 웨빙기포의 씨실이 늘어나므로 웨빙기포의 폭을 팽창후의 비교적 큰 폭으로 설정할 필요는 없고, 통상시 안전띠의 소정폭과 동일하게 설정할 수 있게 된다. 따라서, 웨빙을 접어포갤 필요가 없게 되어 통상시 안전띠의 두께를 극히 얇게 할 수 있다. 이것에 의하여 안전띠의 인출ㆍ감기를 순조롭게 실시할 수 있도록 됨과 아울러, 안전띠리트랙터의 벨트의 감는용량이 작게 끝나므로 안전띠리트랙터를 보다더 한층 소형으로 형성할 수 있다.
또 안전띠를 접어 포갤 필요가 없는 점에서 안전띠를 맞붙일 때에 품이드는 안전띠의 접어 포개는 작업이 불필요하게 되어 작업공수를 삭감할 수 있음과 아울러 벨트를 극히 간단하게 맞붙일 수 있게 된다.
또한 안전띠를 구성하는 2장의 웨빙기포는 보통의 안전때의 폭으로 재단되므로 종래의 팽창식 안전띠에 비하여 기포의 사용량을 대폭 삭감할 수 있다.
아래에서 도면을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
제1도는 본 발명에 관한 팽창식 안전띠장치의 한 실시예를 표시하는 개략적인 전체구성도, 제2도는 본 실시예에 사용되는 텅과 버클장치와의 걸어 맞추는 구조의 한 예를 개략적으로 표시하는 단면도, 제3도는 본실시예에 사용되고 있는 웨빙을 부분적으로 판단하여 표시하는 도면, 제4도는 본 실시예의 웨빙을 표시하고, (a)는 제1도에 있어서의 IVA-IVA선에 따르는 단면도, (b)는 날실 및 씨실의 배치관계를 표시하는 도면,(c)는 이 웨빙의 특징을 설명하는 도면이다.
제1도에 표시하듯이, 본 실시예의 팽창식 안전띠장치(1)는 탑승자의 좌우한쪽의 편측(도면의 예에서는 탑승자의 우측)에서 다른쪽으로 상하방향으로 비스듬히 연장되어 설치되는 어깨띠(2)와, 좌우한쪽의 편측(도면의 예에서는 탑승자의 우측)에서 다른쪽으로 연설되는 무릎(lap)띠(3)와, 차체의 바닥부등에 배설된 버클장치(4)와, 안전띠장착시에 버클장치(4)에 끼워 넣어 걸리는 텅(5)과, 센터필러(center pillar)등의 차체에 배설되어 어깨띠(2)를 안내하는 중간가이드인 필러앵커(pillar anchor)와, 어깨띠(2)를 감는 크램프가 달린 리트랙터(7), 무릎띠(3)를 감는 리트랙터(8)와, 버클장치(4)내로 수용되고 차량충돌등의 극히 큰 감속도를 감지하는 감속도 감지센서(9)등을 구비하고 있다.
제2도에 표시하듯이, 버클장치(4)는 본체(4a)에 뚫어 설치되고, 텅(5)이 끼워 넣어지는 삽입구멍(4b)과, 이 삽입구멍(4b)에 연속하여 본체(4a)에 형성된 수용구멍(4c)을 보유하고 있다. 이 수용구멍(4c)내에는 감속도감지센서(9)에 접속되는 가스발생장치인 가스발생기(gas generator)(10)가 수용되어 있다. 가스발생기(10)는 감속도감지센서(9)에서의 큰 감속도검지신호에 의하여 작동하여 고압의 가스를 발생하도록 되어 있다.
삽입구멍(4b)부분에는 텅(5)이 삽입구멍(4b)내로 끼워 넣어졌을 때 이 텅(5)과 걸어 맞추어지는 걸어맞춤장치(18)가 설치되어 있다. 이 걸어맞춤장치(18)는 보올형상의 걸어맞춤부(18a)와 소경측이 삽입구멍(4b)에 개구하도록 본체(4a)에 형성되고, 걸어맞춤부(18a)를 삽입구멍(4b)으로 돌출하는 걸어맞춤위치와 삽입구멍(4b)에서 빠져나오는 걸어맞추어지지 않은 위치와의 사이를 안내하는 머리가 잘린 원뿔형상의 가이드구멍(18b)과, 걸어맞춤부(18a)를 걸어맞춤위치로 잠그는 각통형상의 잠금부재(18c)와, 걸어맞춤부(18a)를 잠그는 방향으로 이 잠금부재(18c)를 미는 스프링(18d)등을 구비하고 있다.
또 버클장치(4)에는 걸어맞춤부(18a)를 잠금해제할 수 있는 방향으로 잠금부재(18c)를 스프링(18d)의 탄성력에 항거하여 이동하는 해제조작자(19)가 설치되어 있다. 한편, 텅(5)의 삽입부(5a)에는 걸어맞춤부(18a)가 걸어 맞춤위치에 있을 때 이 걸어맞춤부(18a)가 걸어 맞추어지는 걸어맞춤홈(5k)이 형성되어 있다.
그리고, 안전띠를 장착하기 위하여 텅(5)을 버클장치(4)에 걸어 맞추지만 그 경우에 우선 해제조작자(19)를 제2도에 있어서 오른쪽으로 이동하여 잠금부재(18c)를 걸어맞춤부(18a)가 걸어맞추어지지 않은 위치로 이동가능하게 되는 잠금해제위치로 이동시킨다. 이 상태에서 텅(5)의 삽입부(5a)를 삽입구멍(4b)내로 끼워 넣고 걸어맞춤부(18a)를 걸어맞춤홈(5k)으로 끼워 넣는다.
걸어맞춤부(18a)가 걸어맞춤홈(5k)으로 끼워 넣어진 상태에서 해제조작자 (19)를 해방시키면 해제조작자(19) 및 잠금부재(18c)가 도시된 위치로 복귀한다. 잠금부재(18c)는 이 도시된 위치에서는 걸어맞춤부(18a)를 걸어맞춤홈(5k)을 끼워 넣은 상태로 잠그고, 이것에 의하여 텅(5)이 버클장치(4)에 걸린다. 또한 텅(5)의 상세한 구조에 대해서는 후술한다.
어깨띠(2)와 무릎띠(3)와는 하나로 연결형성되어 있고, 제3도에 표시하듯이 이들은 통형상의인 웨빙(11)과, 이 웨빙(11)내로 끼워 넣어진 예컨대 우레탄 또는 실리콘등이 비교적 얇게 형성할 수 있고 게다가 내열성이 있음과 아울러 강도가 비교적 큰 탄성재로 된 튜브(12)와, 예컨대 폴리에스테르등의 수지로 된 웨빙(11)을 덮는 커버(13)로 형성되어 있다.
제4도(a) 및 (b)에 표시하듯이 웨빙(11)은 보통의 일반적인 안전띠의 폭과 대략 동일한 정도의 소정폭(예컨대 50mm)으로 재단된 직물포로 된 2장의 띠형상의 웨빙기포(11a),(11b)를 중합시켜, 그들의 양쪽끝가장자리를 꿰매므로서 통형상으로 형성되어 있다. 그 경우에, 동 도면(b)에 표시하듯이 날실(4)이 웨빙의 길이방향과 평행하게 배치되고 또 씨실(15)이 웨빙의 폭방향으로 배치되어 있다.
날실(14)은 종래의 안전띠의 웨빙과 동일한 재료로 된 거의 신축하지 않는 강도가 큰 실로 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 날실(14)은 후술하듯이 가스발생기(10)에 의하여 웨빙이 팽창했을 때 그 팽창력에 의한 장력이 날실(14)에 가해져도 거의 신축하지 않는 하중 - 신장특성을 보유하는 실로 형성되어 있다.
한편, 씨실(15)은 우레탄등의 탄성재료로 된 고무형상의 신축하는 실로 형성되어 있다. 따라서, 웨빙기포(11a),(11b)는 길이방향으로 장력이 부여되어도 거의 긴쪽 방향으로는 신장하지 않지만, 동도면(c)에 표시하듯이 폭방향으로 소정의 크기의 장력이 부여되었을 때에는 폭방향으로 비교적 크게 신장하게 된다. 또한, 동 도면(c)의 기재에서는 날실(14)의 간격을 펼쳐 기재하므로서 씨실(15)이 신장하고 있는 것을 표시하고 있다. 또, 동도면(c)는 과장되게 기재하고 있으므로 날실(14)이 만곡하여 신장하듯이 보이지만 실제로는 날실(14)은 거의 신장하지 않는다.
이와 같이 형성된 웨빙(11)은 통상시에는 동도면(a),(b)에 실선으로 표시하듯이 씨실(15)이 가장 수축한 상태로 되어 있고, 이 통상시에는 웨빙(11)은 그 폭이 종래 안전띠의 웨빙 폭과 거의 동일한 폭으로 되어 있다. 또, 이 통상상태에서는 웨빙(11)은 가장 평평한 상태로 되어 있고 그 두께가 가장 얇게 되어 있다.
그리고, 이 통형상의 웨빙(11)의 적어도 일부는 실제로는 주머니(자루)형상으로 되어서 사용되지만 이 웨빙(11)의 주머니형상부분내에 가스가 공급되었을 때, 이 가스의 압력에 의하여 웨빙(11)의 주머니형상부분이 팽창 할려고 한다. 그 때 웨빙(11)의 주머니형상부분의 팽창력에 의하여 날실(14) 및 씨실(15)의 양쪽으로 장력이 가해지도록 된다. 전술한 바와 같이 날실(14)은 이와 같은 장력이 가해져도 거의 신장하지 않지만, 씨실(15)은 이 장력에 의하여 신장하므로 웨빙(11)은 동 도면(a)에 2점쇄선으로 표시하듯이 폭방향으로 크게 팽창하고 길이방향으로 거의 팽창하지 않는다.
제5도에 표시하듯이, 텅(5)은 가스도입구(5a1)를 보유합과 아울러 버클장치 (4)에 끼워넣어 거는 걸림부(5a)와, 무릎띠(3)가 관통하는 가이드구멍(5b)에 의하여 그 무릎띠(3)를 안내함과 아울러, 텅(5)을 버클장치(4)에 대하여 걸거나 벗김조작을 하기 위한 조작부(5c)와, 어깨띠(2)가 연결되는 연결부(5d)와, 도시는 하지 않았지만 버클장치(4)에 끼워 넣었을 때 버클장치(4)의 걸어맞춤장치가 걸어 맞추어지는 피걸림부로 되어 있다. 연결부(5d)는 가스분출구(5e1)가 형성되어 있는 가스분출부(5e)와 이 가스분출부(5e)를 조작부(5c)에 연결하는 목부(5f)로 되어 있다.
그리고 걸림부(5a), 조작부(5c), 목부(5f) 및 가스분출부(5e)에는 이들을 관통하여 가스도입구(5a1)와 가스분출구(5e1)를 연통하는 가스유동구멍(5g)이 형성되어 있다. 그 경우, 가스유동구멍(5g)은 조작부(5c)의 가이드구멍(5b)과 간섭하지 않도록 이 가이드구멍(5b)을 우회하여 형성되어 있다.
또 걸림부(5a), 조작부(5c) 및 가스분출부(5e)는 각각 구형의 단면형상이거나 또는 타원의 단면형상으로 형성되어 있다. 더우기 목부(5f)의 조작부(5c)와의 연결 끝부분의 단면형상이 동도면(e)에 표시하듯이 3각형형상으로 형성되어 있음과 아울러, 목부(5f)의 축방향중앙부의 단면형상이 6각형형상으로 형성되어 있다. 즉 목부(5f)의 단면형상은 축방향 양쪽끝부분에 있어서 서로 반대방향인 3각형형상으로 되어 있음과 아울러, 그 도중부에 있어서는 6각형형상으로 되어 있다. 더우기 걸림부(5a) 및 조작부(5c)와 가스분출부(5e)와는 서로 다른 평면상으로 배치되어 있다.
이와 같이 구성된 텅(5)을 어깨띠(2) 및 무릎띠(3)를 구성하는 웨빙(11)에 부착하는 방법에 대하여 설명한다. 제6도(c)에 표시하듯이 웨빙(11)의 어깨띠(2)와 무릎띠(3)와의 경계부에 상당하는 뒤쪽부분의 씨실(15)을 웨빙폭방향의 중앙부에서 소정범위에 걸쳐서 절단한다. 다음에 씨실(15)의 절단부분을 웨빙폭방향으로 넓히고 소정폭의 개구(11c)를 형성한다. 이개구(11c)에서 텅(5)의 연결부(5d)를 웨빙(11)내로 어깨띠(2)부분의 방향으로 끼워 넣는다. 계속하여, 제6도(b)에 명료하게 표시하듯이 웨빙(11)의 무릎띠(3)부분을 약간 폭방향으로 축소해서 조작부(5c)의 구멍(5b)을 관통시킨다. 마지막으로 제7도에 표시하듯이 탄성금속재로 된 고리형상인 벨트캡(16)을 텅(5)의 분출부(5e)에 웨빙(11)의 위에서 끼워 넣고 텅(5)을 웨빙(11)에 고정시킨다.
이와 같이 웨빙(11)에 부착된 텅(5)은 연결부(5d)가 웨빙(11)의 씨실(15)의 탄성력에 의하여 강고하게 체결될 뿐만 아니라, 벨트캡(16)의 탄성력에 의해서도 체결됨과 아울러 연결부(5d)의 목부(5f)의 폭이 분출부(5e)의 폭보다도 작으므로 텅(5)은 웨빙(11)에서 빠지는 일이 없이 확실하게 웨빙(11)에 부착된다.
더우기 텅(5)이 웨빙(11)에 연결된 상태에서는 웨빙(11)의 씨실(15)의 절단부분에 텅(5)의 목부(5f)가 위치하게 된다. 그런 경우에 목부(5f)의 단면이 3각형에서 6각형으로 변화하고 있으므로, 웨빙(11)의 씨실(15)을 절단할 때에 절단갯수를 보다 적게 할 수 있다.
이와 같은 구성을 한 본 실시예의 팽창식 안전띠장치(1)에서 통상시는 주머터형상의 웨빙(11)으로 된 어깨띠(2)는 제4도(a)에 실선으로 표시하듯이 팽창하지 않고 두께가 얇은 띠형상으로 형태가 유지되어 있다. 그리고 안전띠가 비장착시에는 버클장치(4)와 텅(5)과는 걸어맞추어지지 않은 상태로 있고, 어깨띠(2)가 크램프가 달린 리트랙터(7)에 의하여 감겨져 있음과 아울러 무릎띠(3)가 리트랙터(8)에 의하여 감겨져 있다.
탑승자가 좌석에 착석하여 어끼띠(2) 및 무릎띠(3)를 각각의 리트랙터(7), (8)에서 인출하여 텅(5)을 버클장치(4)로 끼워 넣음으로서 안전띠를 장착한다. 이 안전띠장착상태에서는 걸림장치에 의하여 텅(5)이 버클장치(4)에서 걸리므로 텅(5)이 버클장치(4)에서 빠지는 일이 없고, 텅(5)과 버클장치(4)와의 연결상태가 유지된다. 또 텅(5)과 버클장치(4)와의 연결상태에서는 버클장치(4)의 가스유동구멍 (4d)과 텅(5)의 가스유동구멍(5g)이 정합하여 1개의 가스유통로를 형성하게 된다.
더우기 안전띠장착상태에서는 어깨띠(2) 및 무릎띠(3)는 각각 리트랙터(7), (8)에 의하여 감는방향으로 약한 힘으로 가해져 탑승자에 적합하게 되지만, 이 약한 힘은 탑승자에 압박감을 부여하지 않는 정도의 크기로 설정되어 있다. 또 통상시에는 안전띠리트랙터(7),(8)의 감기리일이 잠금상태가 아니므로 양쪽띠(2),(3)는 자유롭게 인출할 수 있다. 이것에 의하여, 탑승자의 평상의 동작에 추종하여 어깨띠(2) 및 무릎띠(3)의 인출ㆍ감김이 실시되도록 되고 안전띠의 쾌적성이 양호하게 된다.
차량의 운전중에 차량에 발생하는 갑속도가 제2설정감속도이상이면 탑승자는 관성력에 의하여 앞쪽으로 이동할려고 하며 양쪽띠(2),(3)를 압압한다. 이것에 의하여 양쪽띠(2),(3)는 각각 안전띠리트랙터(7),(8)에서 인출될려고 한다. 그러나 이때 안전띠리트랙터(7),(8)의 각 감속도감지센서가 작동하여 각 감기리일이 잠금상태가 되므로 양쪽띠(2)(3)의 인출이 저지된다. 특히 안전띠리트랙터(7)에 있어서는 크램프에 의하여 어깨띠(2)가 크램프되므로 어깨띠(2)의 인출은 확실하게 저지된다. 그런데다가 탑승자의 관성이동에 의하여 양쪽띠(2),(3)에는 띠의 길이방향으로 장력이 가해지게 되지만 이와 같은 장력이 가해져도 길이방향으로 배치되어 있는 날실(14)은 거의 신장하지 않으므로 양쪽띠(2),(3)는 거의 신장하지 않는다.
따라서 탑승자는 어깨띠(2) 및 무릎띠(3)에 의하여 확실하게 구속되고 탑승자의 앞쪽이동이 방지된다. 그 경우 중간가이드(6)에 의하여 어깨띠(2)는 탑승자를 바른위치에 위치시킨다. 이와 같이 본 실시예의 팽창식 안전띠장치(1)는 종래의 일반적인 안전띠장치와 마찬가지의 탑승자 구속을 실시하는 안전띠기능을 발휘한다. 또한 텅(5)을 웨빙(11)에 부착할 때에 소정의 범위의 씨실(15)은 절단하여 있지만 날실(14)은 전혀 절단되어 있지 않으므로 양쪽띠(2),(3)의 길이방향의 장력에 대한 강도는 충분히 큰값으로 확보되어 있다.
또, 차량충돌시등의 긴급시에 발생하는 극히 큰 감속도가 제1설정감속도이상이면 안전띠리트랙터(7),(8)에 의하여 양쪽띠(2),(3)의 인출이 저지될 뿐만 아니라, 차량에 설치된 감속도감지센서(10)가 이 극히 큰 감속도를 감지하고 가스발생기(9)를 작동시킨다. 이것에 의하여 가스발생기(9)는 고압가스를 발생하고 발생된 가스는 버클장치(4)의 가스유동구멍(4d) 및 텅(5)의 가스유동구멍(5g)을 통과하여 주머니형상인 어깨띠(2)내로 순식간에 침입한다. 이 결과 어깨띠(2)내로 침입한 가스의 압력으로 씨실이 신장하므로 제4도(a)에 2 점쇄선으로 표시하게 되는 형상으로 어깨띠(2)가 대략 순식간에 또한 확실하게 팽창한다.
따라서, 탑승자는 이와 같이 팽창된 어깨띠(2)에 의하여 어깨나 가슴등의 상반신이 확실하게 받아져 지지된다. 그런 경우에 어깨띠(2)의 팽창에 의하여 탑승자의 운동에너지가 넓은 면적에서 받아 지지되도록 되므로 하중이 분산되고 탑승자는 큰 충격하중에서 확실하게 보호되도록 된다. 즉 팽착식 안전띠장치(1)는 에어벨트의 기능을 발휘한다.
또 어깨띠(2)의 팽창시에는 씨실(15)은 신장하지만 날실(14)은 이 어깨띠(2)의 팽창에 의하여 약간 축소되므로 어깨띠(2)가 길이방향으로 약간 축소한다. 이 결과 어깨띠(2)의 팽창에 의하여 팽창식 안전띠장치(1)는 플리텐셔너의 기능을 발휘하고 안전띠의 느슨함(slack)이 흡수되도록 된다. 이것에 의하여 팽창식 안전띠장치(1)는 안전띠기능을 확실하게 발휘하게 되고 안전띠의 탑승자구속성능이 향상한다.
텅(5)과 버클장치(4)와의 걸어 맞춤을 해방하기 위하여 해제조작자(19)를 조작하여 걸림장치(18)의 걸림을 해제하므로서, 텅(5)이 버클장치(4)에서 빠진다. 또 이것에 의하여 어깨띠(2) 및 무릎띠(3)는 각각 안전띠리트랙터(7)(8)에 감긴다.
이와 같이 구성된 본 실시예의 팽창식 안전띠장치(1)에 의하면 통상의 안전띠의 폭에 설정된 2장의 웨빙기포(11a),(11b)를 중합시킬 뿐이므로 종래의 팽창식 안전띠 장치에 있어서의 접어 포개진 안전띠에 비하여 통상시의 안전띠의 두께를 극히 얇게 할 수 있다. 이것에 의하여 안전띠의 인출ㆍ권휘를 순조롭게 실시할 수 있도록 됨과 아울러, 안전띠리트랙터(7),(8)의 띠감김용량이 작게 끝나므로 안전띠리트랙터(7),(8)를 보다더 한층 소형으로 형성할 수 있다.
또 안전띠는 접어 포갤 필요가 없으므로 띠를 맞붙일 때에 품이 드는 안전띠를 접어 포개는 작업이 불필요하게 되고 작업공수도 삭감할 수 있음과 아울러, 띠를 극히 간단하게 맞붙일 수 있게 된다.
더우기 안전띠를 구성하는 2장의 웨빙기포(11a0,(11b)는 통상의 안전띠의 폭으로 재단되므로 종래의 팽창식 안전띠에 비하여 기포의 사용량을 대폭으로 삭감할 수 있다.
제8도는 본 발명의 다른 실시예를 표시하는 도면이다. 또한 전술한 실시예와 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙이므로서 그 상세한 설명은 생략한다.
전술한 실시예에서는 웨빙(11)의 씨실(15)에 우레탄 등의 탄성재료로 된 고무형상의 신축하는 실을 사용하고 있는데 대하여, 본 실시예는 씨실(15)에서 제8도(a)에서 표시하듯이 예컨대 폴리에스테르등의 수지로 된 비교적 탄성률이 높은 제1실(15a)에 예컨대 케블라(kevlar)등의 고탄성률에서 고강력섬유로 된 제2실(15b)을 휘감아서 형성된 실을 사용하고 있다.
이와 같은 구성을 한 씨실(15)은 동도면(b)에 표시하게 된 하중 - 신장특성을 보유하게 된다. 즉 동도면(b)에 있어서 씨실(15)에 장력이 가해지면 이 장력은 최초에 제1실(15a)로 받아 지지되게 된다. 제1실(15a)은 비교적 탄성률이 높으므로 장력이 증가하여도 제1실(15a)은 거의 신장되지 않고 따라서 씨실(15)은 장력이 가해져도 초기에는 거의 신장하지 않는다. 장력이 증가하여 제1실(15a)의 파단하중(a)으로 되면, 제1실(15a)이 파단하므로 가해지는 장력은 제2실(15b)로 받아 지지되게 된다. 제2실(15b)은 제1실(15a)이 파단된 시점에서는 감겨진 상태로 있으므로 비교적 작은 장력(b)으로 곧게 되는 점(c)까지 크게 신장한다. 즉 제1실(15a)의 파단하중(a)을 초과하면 씨실(15)은 신장이 c점으로 될 때까지는 비교적 작은 장력(b)으로 간단히 또한 대폭으로 신장한다.
제1실(15a)의 신장이 c점에 도달하면 제2실(15b)이 완전하게 똑바로 되지만 제2실(15b)이 고탄성률이므로 제2실(15b)에 가해지는 장력이 증대해도 제2실(15b)은 거의 신장하지 않고 따라서 씨실(15)도 거의 신장하지 않는다.
이와 같은 하중 - 신장특성을 보유하는 씨실(15)과 전술한 실시예와 동일한 날실(14)을 사용하여 웨빙기포(11a)(11b)를 만들고 전술한 실시예와 마찬가지로 이들이 웨빙기포(11a),(11b)에 의하여 웨빙(11)을 만들면 웨빙(11)은 가해지는 장력이 어떤 설정하중으로 될 때까지는 거의 신장하지 않고, 장력이 설정하중을 초과하면 비교적 작은 장력으로 쉽게 폭 방향으로 신장하며 이 폭 방향의 신장이 설정신장으로 되면 그 이상은 거의 신장하지 않는다고 하는 팽창식 안전띠로서 이상적인 하중 - 신장특성을 보유하게 된다. 이 실시예에 있어서의 다른 작용 효과는 전술한 실시예와 대략 동일하다.
제9도는 본 발명의 또다른 실시예를 표시하는 도면이다.
전술한 실시예가 모두 2장의 웨빙기포(11a)(11b)를 중합시켜서 그 양쪽끝가장자리를 꿰메므로서 통형상인 웨빙(11)을 형성하도록 하고 있지만, 본 실시예에서는 제9도에 표시하듯이 웨빙(11)을 자루모양으로 짜내므로서 통형상으로 형성하고 있다. 이 자루모양으로 짠 기포를 사용하므로서 봉착작업을 생략할 수 있으므로 제조공수를 삭감할 수 있다. 이 실시예에 있어서의 다른 작용 효과는 전술한 실시예와 대략 동일하다.
또한 본 발명은 전술한 실시예로 한정되는 것은 아니고 여러가지의 설계 변경이 가능하다. 예컨대 전술한 실시예에서는 텅(5)에는 어깨띠(2)의 주머니형상인 띠(26)에 연통하는 가스유동구멍(5a)만을 설치하도록 하고 있지만, 제10도에 표시하듯이 텅(5)에 설치되는 가스유동구멍(5a)을 두갈래 형상으로 형성하고 아울러 무릎띠(3)를 주머니형상띠로 형성하여, 가스유동구멍(5a)을 어깨띠(2)의 주머니형상띠(2b)외에 무릎띠(3)의 주머니형상띠에도 연통가능하게 할 수도 있다. 이와 같이 하면 에어벨트의 효과를 더한층 높일 수 있게 되고 탑승자의 보호를 더한층 효과적으로 실시할 수 있다.
또 씨실(15)은 비교적 탄성률이 작고 고무형상으로 신장하는 재료로 된 실과, 비교적 탄성률이 크고 또한 저강도의 재료로 된 실을 혼합하여 형성할 수도 있다.
더우기 전술한 실시예에서는 어깨띠(2)와 무릎띠(3)를 하나로 형성하고 있지만, 어깨띠(2)와 무릎띠(3)를 별개의 개체로 형성할 수도 있다. 그 경우에는 무릎띠(3)는 종래의 일반적인 안전띠를 사용할 수 있다.
이상의 설명에서 명확하듯이 본 발명의 팽착식 안전띠장치에 의하면, 종래의 일반적인 안전띠장치와 마찬가지의 탑승자를 구속하는 안전띠기능을 발휘시킬 수 있를 뿐만 아니라, 탑승자의 운동에너지를 넓은 면적에서 받아 지지하여 탑승자를 큰 충격하중에서 보호하는 에어벨트의 기능을 확실하게 발휘시킬 수 있다. 그 경우에 웨빙을 접어 포개지 않으므로 팽창시에 웨빙을 신속하게 또한 순조롭게 팽창시킬 수 있다.
또 본 발명에 의하면 웨빙을 접어 포개는 것을 필요로 하지 않으므로 통상시의 안전띠의 두께를 극히 얇게 할 수 있다. 이것에 의하여 안전띠의 인출ㆍ감김을 순조롭게 실시할 수 있음과 아울러, 안전띠리트랙터의 띠감김의 용량이 작게 끝나므로 안전띠리트랙터를 보다더 한층 소형으로 형성할수 있다.
더우기 안전띠를 접어 포갤 필요가 없는 점에서 안전띠를 맞붙일 때에 품이 드는 안전띠를 접어 포개는 작업이 불필요하게 되고 작업공수가 삭감할 수 있음과 아울러 띠를 극히 간단하게 맞붙일 수 있다.
더우기 안전띠를 구성하는 2장의 웨빙기포는 보통 안전띠의 폭으로 재단되므로 종래의 팽창식 안전띠에 비하여 기포의 사용량을 대폭으로 삭감할 수 있다.

Claims (9)

  1. 차량충돌시등의 긴급시에 발생하는 차량감속도가 제1설정 감속도를 초과했을 때 작동하여 가스를 발생하는 가스발생장치(9)와, 탑승자와 맞닿는 부분의 적어도 일부가 주머니형상부분으로 형성되어 있고, 상기 가스발생장치에서 가스가 발생되지 않을 때는 소정폭의 띠형상으로 형태가 유지됨과 아울러, 상기 가스발생장치에서 가스가 발생되었을 때는 그 가스에 의하여 상기 주머니형상부분이 팽창하는 웨빙(11)과, 차량의 감속도가 상기 제1설정감속도보다 작은 제2설정감속도 이하일 때는 이 웨빙의 감기 및 인출을 자유롭게 설정함과 아울러, 차량감속도가 상기 제2설정감속도를 초과했을 때는 상기 웨빙의 인출을 저지하는 리트랙터(7),(8)와, 상기 웨빙에 연결된 텅(5)과, 이 텅이 걸거나 벗김 가능하게 끼워 넣어 걸어 맞추어지는 버클장치(4)를 적어도 구비하고 있는 팽창식 안전띠(1)장치에 있어서, 적어도 상기 웨빙의 상기 주머니형상부분이 직물포로 된 웨빙기포(11a)(11b)에 의하여 형성되어 있고, 이들의 웨빙기포의 날실(14)이 띠의 길이방향으로 또한 씨실(15)이 띠의 폭방향으로 배치되어 있고, 또한 상기 날실은 상기 긴급시에 상기 가스발생장치에서의 가스에 의하여 상기 주머니형상부분이 팽창할 때 그 팽창력에 의한 장력이 가해져도 탑승자를 구속하는 안전띠기능을 발휘할 수 있고 하중 - 신장특성을 보유하고 있으며, 상기 씨실은 상기 주머니형상부분의 팽창시에 그 팽창력에 의한 장력이 가해졌을 때 소정량이 신장 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 웨빙기포(11a),(11b)는 자루모양으로 짜여져서 의하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 웨빙기포(11a),(11b)는 상기 통상시의 소정폭으로 설정된 2장의 웨빙기포에서 그들의 양쪽끝부분을 접합하므로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 씨실(15)은 비교적 탄성률이 작고 고무형상으로 신장하는 재료로 된 실에 의해서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 씨실(15)은 폴리에스테르 등의 비교적 탄성률이 큰 재료로 형성되고, 또한 상기 통상시의 소정폭과 동일한 길이로 설정된 제1실에, 고탄성률이고 또한 고강도의 재료로 이루어지고 팽창후의 소정폭과 동일한 길이로 설정된 제2실을 휘감으므로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 씨실(15)은 비교적 탄성률이 작고 고무형상으로 신장하는 재료로 된 실과, 비교적 탄성률이 크고 또한 저강도의 재료로 된 실을 혼합하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 웨빙기포(11a),(11b)에 의하여 형성된 주머니형상부분내로 상기 가스에 의하여 팽창가능한 튜브(12)가 끼워 넣어져 있을 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 튜브(12)는 우레탄고무 또는 실리콘고무로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창식 안전띠장치.
  9. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 텅(5)은 상기 웨빙(11)의 상기 주머니형상부분에 연결되어 있음과 아울러, 이 텅에 가스유동구멍(5g)이 형성되어 있고, 상기 버클장치(4)에 상기 가스발생장치(9)가 설치되어 있음과 아울러 이 가스발생장치로 연통하는 가스유동구.
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