KR100398117B1 - 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치 - Google Patents

자동차용 시트벨트의 내구시험 장치 Download PDF

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KR100398117B1
KR100398117B1 KR10-2001-0032121A KR20010032121A KR100398117B1 KR 100398117 B1 KR100398117 B1 KR 100398117B1 KR 20010032121 A KR20010032121 A KR 20010032121A KR 100398117 B1 KR100398117 B1 KR 100398117B1
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Abstract

본 발명은 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치에 관한 것으로서, 자동차에 탑승한 운전자를 포함한 탑승자의 안전을 보호하는 시트벨트를 자동차에 설치된 상태하에서 일정 횟수로 상기 시트벨트를 인출 및 인입시키는 작동으로 내구성을 시험할 수 있도록 함으로써, 시트벨트의 품질 향상을 도모함과 더불어 시트벨트의 리트렉터의 내구시험도 겸할 수 있는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치를 제공하고자 한다.

Description

자동차용 시트벨트의 내구시험 장치{Endurance test-device of seat belt for automobile}
본 발명은 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치에 관한 것으로서, 자동차에 탑승한 운전자를 포함한 탑승자의 안전을 보호하는 시트벨트를 자동차에 설치된 상태하에서 일정 횟수로 상기 시트벨트를 인출 및 인입시키는 작동으로 내구성을 시험할 수 있도록 함으로써, 시트벨트의 품질 향상을 도모함과 더불어 시트벨트의 리트렉터의 내구시험도 겸할 수 있는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차용 시트벨트의 내구성을 위한 시험은 제작된 시트벨트의 일부를 인장 시험기에 걸어놓고 인장 강도를 시험하는 방법으로 내구성을 추정하고 있는 실정이다.
그런데, 종래의 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 시트벨트(100)의 버클(110)에 연결된 로프(120)와, 이 로프(120)를 감는 구동풀리(200)와, 이 구동풀리(200)가 회전할 수 있도록 구동하는 스텝 모터(300)로 구성되어 있는바, 이러한 내구시험 장치는 상기 시트벨트(100)의 리트렉션시에 구동풀리(200)에 감겨있는 로프(120)는 상기 스텝 모터(300)의 회전속도에 종속되어있으므로 자연스러운 시트벨트(100)의 리트렉션이 방해되어 리트렉터(400)의 성능을 시험할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 전기적인 회로에 의해 구동되는 공압 실린더를 작동 수단으로 하여 시트벨트의 구동풀리를 정,역회전시키는데 이때, 시트벨트의 리트렉션시, 상기 구동풀리의 회전 속도를 리트렉터의 회전 속도와 동일한 속도이거나 빠른 속도로 하여 자연스러운 시트벨트의 리트렉션이 될 수 있도록 하는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치를 제공하는데 그 안출의 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치를 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치의 작동상태를 나타내는 작동도
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치의 작동을 나타내는 플로우 차트
도 4는 종래의 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치를 나타내는 간략도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 공압 실린더 11 : 제 1포트
12 : 제 2포트 13 : 피스톤
14 : 제 1위치센서 15 : 제 2위치센서
20 : 솔레노이드 밸브 30 : 슬라이딩 로드
31 : 구동 기어 32 : 로드 연결 브라켓
40 : 지지 수단 41 : 베어링
50 : 구동풀리 51 : 종동 기어
60 : 제어 수단 70 : 시트벨트
80 : 리트렉터 90 : 전원 장치
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.
솔레노이드 밸브(20)에 의해 전기적으로 공기라인인 제 1포트(11) 및 제 2포트(12)가 열리거나 닫히도록 하여 피스톤(13)이 전후 왕복 운동을 할 수 있도록 된 공압 실린더(10)와;
상기 공압 실린더(10) 상에 설치되어 상기 피스톤(13)의 이동 위치를 감지하는 제 1위치센서(14) 및 제 2위치센서(15)와;
상기 위치센서(14, 15)에 의해 상기 포트(11, 12)를 열고 닫히도록 제어하는제어 수단(60)과;
상기 공압 실린더(10)의 피스톤(13)과 로드 연결 브라켓(32)으로 연결되어 구동되는 슬라이딩 로드(30)와;
상기 슬라이딩 로드(30)의 면에 형성된 구동기어(31)와 치합되는 종동 기어(51)가 일체로 형성된 구동풀리(50)와;
상기 구동풀리(50)에 감기거나 풀리는 시트벨트(70) 및 리트렉터(80)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 제어 수단(60)은 PLC 제어기인 것을 특징으로 한다.
상기 위치센서(14, 15)간의 거리는 상기 리트렉터(80)에서 인출되어 버클에 록킹될 수 있는 시트벨트(70)의 길이와 동일하게 설정된 거리인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공압 실린더(10)의 전후 왕복 운동에 의한 구동풀리(50)의 회전 속도는 상기 리트렉터(80)의 성능을 정확히 시험할 수 있도록 리트렉터(80)의 회전 속도와 동일한 속도이거나 빠른 속도인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치의 작동상태를 나타내는 작동도이며, 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치의 작동을 나타내는 플로우 차트이다.
여기서 도면부호 10은 공압 실린더를 나타낸다.
상기 공압 실린더(10)는 솔레노이드 밸브(20)에 의해 전기적으로 포트(11, 12)가 열리거나 닫히도록 하여 피스톤(13)이 전후 왕복 운동을 할 수 있도록 되어 있다.
상기 공압 실린더(10)는 슬라이딩 로드(30)와 로드 연결 브라켓(32)으로 연결되어 있어 상기 피스톤(13)의 전후 왕복 운동시에 상기 슬라이딩 로드(30)도 같은 조건으로 전후 왕복 운동할 수 있도록 되어 있다.
또한, 공압 실린더(10)의 양단에는 제 1위치센서(14) 및 제 2위치센서(15)가 설치되어 있는바, 상기 위치센서(14, 15)는 피스톤(13)이 전후 왕복 운동시에 상기 피스톤(13)의 위치를 감지하고, PLC 제어기인 제어 수단(60)에 의해 제어될 수 있도록 되어 있다.
이때 상기 각 위치센서(14, 15)간의 거리는 시트벨트(70)가 실사용되는 길이와 동일하게 설정된다.
한편, 상기 슬라이딩 로드(30)의 면에는 구동 기어(31)가 형성되어 있고, 이 기어면에 치합되어 구동되는 종동 기어(51)가 구동풀리(50)와 일체로 형성되어 있으며, 상기 구동풀리(50)에는 시트벨트(70)의 일단이 고정되어 있으며, 타단에는 리트렉터(80)가 설치되어 있다.
특히, 상기 구동 기어(31)와 종동 기어(51)는 랙, 피니언 기어 또는 헬리컬 기어가 사용되는 것이 바람직하다.
부언하여, 상기 슬라이딩 로드(30)는 각각의 베어링(41)이 장착되어 있는 지지 수단(40)에 의해 지지되어 있다.
다음에는 이러한 구성을 갖는 본 발명의 작동원리에 대해 설명하기로 한다.
자동차용 시트벨트의 내구시험 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 공압 실린더(10)의 초기 설정에서 제 1위치센서(14)는 온되어 있고, 제 2위치센서(15)는 오프되어 있으며, 제 1포트(11)는 닫혀 있고, 제 2포트(12)는 열려져 있도록 설정되어 있다.
이후, 전원 장치(90)에 의해 전원이 인가되면 상기 공압 실린더(10)와 연결된 솔레노이드 밸브(20)는 전기적인 신호에 의해 제 1포트(11)를 열고, 제 2포트(12)는 닫는 제어에 의해서 피스톤(13)을 후방으로 이동되도록 한다.
그러면, 상기 공압 실린더(10)와 연결된 슬라이딩 로드(30)도 따라서 후방으로 이동되어 구동풀리(50)를 반 시계방향으로 회전시키게 되고, 시트벨트(70)는 리트렉터(80)에서 인출되어 나오게 된다.
한편, 상기 리트렉터(80)에서 인출된 시트벨트(70)가 버클(미도시)에 견착될 수 있을 정도의 길이인 제 2위치센서(15)의 위치에 도달했을시에 상기 제 2위치센서(15)는 온되어 피스톤(13)의 위치를 감지하고, 반면에 제 1위치센서(14)는 오프됨으로써, 제어수단(60)에 의해 상기 시트벨트(70)의 인출 작동이 정지되도록 제어한다.
한편, 시트벨트(70)의 리트렉션시, 상기 솔레노이드 밸브(20)는 제 2포트(12)를 열고, 제 1포트(11)는 닫는 제어에 의해서 피스톤(13)을 전방으로 이동되도록 한다.
그러면 슬라이딩 로드(30)도 같이 전방으로 이동되고, 그 슬라이딩 로드(30)와 기어 수단인 구동기어(31) 및 종동 기어(51)로 연결된 구동풀리(50)는 처음 회전 방향과 반대방향으로 즉, 시계방향으로 회전하게 된다.
이때, 상기 구동풀리(50)의 회전 속도는 상기 리트렉터(80)의 회전 속도와 동일한 속도이거나 빠른 속도이어야 리트렉터(80)의 성능을 정확히 시험할 수 있다.
한편, 상기 리트렉터(80)로 인입된 시트벨트(70)가 초기 상태의 길이인 제 1위치센서(14)의 위치에 도달했을시에 상기 제 1위치센서(14)는 다시 온되어 피스톤(13)의 위치를 감지하고, 반면에 제 2위치센서(15)는 오프됨으로써, 상기 제어수단(60)에 의해 시트벨트(70)의 인입 작동이 정지되도록 제어한다.
이와 같은 작동을 반복하여 일정 횟수 이상 시트벨트(70)를 인출 및 인입시킴으로써, 내구성을 시험할 수 있도록 한다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치는 시트벨트의 리트렉션시, 구동풀리의 회전 속도를 시트벨트 리트렉터의 회전 속도와 동일한 속도이거나 빠른 속도로 하여 자연스러운 시트벨트의 리트렉션이 될 수 있도록 함으로써, 실제 사용 조건을 재현할 수 없었던 기존의 시트벨트의 내구시험 장치보다 상품성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 솔레노이드 밸브(20)에 의해 전기적으로 공기라인인 제 1포트(11) 및 제 2포트(12)가 열리거나 닫히도록 하여 피스톤(13)이 전후 왕복 운동을 할 수 있도록 된 공압 실린더(10)와;
    상기 공압 실린더(10) 상에 설치되어 상기 피스톤(13)의 이동 위치를 감지하는 제 1위치센서(14) 및 제 2위치센서(15)와;
    상기 위치센서(14, 15)에 의해 상기 포트(11, 12)를 열고 닫히도록 제어하는 제어 수단(60)과;
    상기 공압 실린더(10)의 피스톤(13)과 로드 연결 브라켓(32)으로 연결되어 구동되는 슬라이딩 로드(30)와;
    상기 슬라이딩 로드(30)의 면에 형성된 구동기어(31)와 치합되는 종동 기어(51)가 일체로 형성된 구동풀리(50)와;
    상기 구동풀리(50)에 감기거나 풀리는 시트벨트(70) 및 리트렉터(80)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어 수단(60)은 PLC 제어기인 것을 특징으로 하는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 위치센서(14, 15)간의 거리는 상기 리트렉터(80)에서 인출되어 버클에 록킹될 수 있는 시트벨트(70)의 길이와 동일하게 설정된 거리인 것을 특징으로 하는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 공압 실린더(10)의 전후 왕복 운동에 의한 구동풀리(50)의 회전 속도는 상기 리트렉터(80)의 성능을 정확히 시험할 수 있도록 리트렉터(80)의 회전 속도와 동일한 속도이거나 빠른 속도인 것을 특징으로 하는 자동차용 시트벨트의 내구시험 장치.
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