KR100401730B1 - 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치에 관한 것으로, 래치 기어에 치합되는 작동부재가 좌우에서 힘의 평형을 이루고 있다고 어느 한쪽으로 충격이 전달됨에 따라 힘의 균형이 깨지도록 구성함으로써, 충돌 방향에 상관없이 벨트를 안정적으로 고정시켜 운전자와 탑승자를 구속시킬 수 있도록 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 벨트가 탄성 지지를 받아 권취된 스플의 일단에 고정된 래치 기어에 선택적으로 치합되어 벨트가 더이상 풀리지 않도록 고정시켜 주는 잠금 장치를 포함하되, 상기 잠금 장치는 받침부재와, 이 받침부재에 길이 중간 부분이 힌지고정되어 상기 래치 기어에 선택적으로 치합되는 작동부재와, 상기 받침부재의 내부에 서로 마주보는 형태로 설치된 한쌍의 자석과, 이 한쌍의 자석 사이에 위치하여 상호 자력에 의해 평형을 이루도록 상기 작동부재에 고정된 회동 자석으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치{Safety belt locking device for an automobile using magnet}

본 발명은 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충돌사고 발생시 래치기어에 치합되어 벨트를 고정시켜 주는 작동부재가 자력에 의해 이루어지도록 한 것이다.

일반적으로 자동차에 탑승하는 운전자 및 탑승자의 안전을 보장하기 위한 1차적인 안전 장치로서 안전 벨트가 각 차량에 장착되어 있다.

상기 안전 벨트는 앞좌석 탑승자를 보호하기 위해서 3점식 안전 벨트를 많이 적용하고 뒷좌석 탑승자들을 보호하기 위해 2점식 안전 벨트를 많이 사용하고 있는 실정이다.

이러한 안전 벨트는, 3점식 안전 벨트를 기준으로 설명하면, 벨트가 탄성 지지를 받아 권취되어 차량의 센터 필러 하부에 장착되는 리트렉터와, 상기 센터 필러 상부에 장착되어 리트렉터로부터 인출된 벨트를 지지해 주는 앵커 플레이트와, 상기 벨트에 끼워진 고정구를 고정/분리시켜 주는 버클로 구성되어 있다. 물론, 2점식 안전 벨트의 경우 상기 앵커 플레이트가 생략된다.

특히, 상기 리트렉터는 벨트를 권취시켜 주는 기능 이외에도, 첨부도면 도 2에서 도시한 바와 같이, 차량의 충돌 사고가 발생시 벨트를 고정시켜 탑승자의 신체를 구속시켜 주기 위한 잠금 장치가 구비되어 있다.

상기 잠금 장치는 탄성 지지를 받아 권취된 벨트가 감겨진 스풀의 일측에 고정된 래치기어(10)와, 일정 이상의 충격량에 의해 상기 래치 기어(10)에 치합되어 벨트의 풀림을 막아 주는 작동부(20)로 구성되어 있다. 특히, 상기 작동부(20)는 중공 형태인 "ㄴ"자 형상의 받침부재(21)와, 이 받침부재(21)에 힌지고정되어 상기 래치 기어(10)에 선택적으로 치합되는 작동부재(22)와, 상기 받침부재(21)와 작동부재(22) 사이에 장착되는 센서부재(23)로 이루어져 있다. 특히, 상기센서부재(23)의 상단 및 여기에 대응하는 작동부재(22)의 하면에는 각각 영구자석(24)이 부착되어 있으며, 이 영구자석(24)은 자력에 의해 상기 작동부재(22)가 래치 기어(10)에 치합되지 않도록 해 주는 힘을 제공하게 된다.

이와 같이 이루어진 잠금 장치는 차량에 일정량 충격량 이상의 외력이 전달됨에 따라 작동하게 되는데, 충격량이 상기 영구자석(24)간의 자력보다 큰 경우 상기 작동부재(22)가 첨부도면 도 2에서 도시한 바와 같이 시계방향으로 회전하면서 래치 기어(10)에 치합되게 된다.

그러나, 종래의 잠금 장치는 작동부재(22)의 길이 중간 부분이 힌지로 연결되고 그 일단부에 영구자석을 통해 고정되는 구조로 이루어져 있기 때문에 어느 한쪽에 대해서는 충돌 감지가 용이해 지는 반면에, 다른 한쪽에 대해서는 충돌 감지로 인해 작동부재(22)가 제대로 작동하지 못하게 되는 문제가 발생하게 되어 이에 대한 개선이 필요하게 되었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 래치 기어에 치합되는 작동부재가 좌우에서 힘의 평형을 이루고 있다고 어느 한쪽으로 충격이 전달됨에 따라 힘의 균형이 깨지도록 구성함으로써, 충돌 방향에 상관없이 벨트를 안정적으로 고정시켜 운전자와 탑승자를 구속시킬 수 있도록 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따르는 시트 벨트 잠금 장치의 구성을 나타내는 단면도,

도 2는 종래의 시트 벨트 잠금 장치의 구성을 나타내는 단면도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 래치 기어 20 : 작동부

21 : 받침부재 22 : 작동부재

23 : 센서 부재 24 : 영구자석

25 : 걸림돌기 26 : 자석

27 : 지지부 28 : 회동 자석

이를 실현하기 위한 본 발명은 벨트가 탄성 지지를 받아 권취된 스플의 일단에 고정된 래치 기어에 선택적으로 치합되어 벨트가 더이상 풀리지 않도록 고정시켜 주는 잠금 장치를 포함하되, 상기 잠금 장치는 받침부재와, 이 받침부재에 길이 중간 부분이 힌지고정되어 상기 래치 기어에 선택적으로 치합되는 작동부재와, 상기 받침부재의 내부에 서로 마주보는 형태로 설치된 한쌍의 자석과, 이 한쌍의 자석 사이에 위치하여 상호 자력에 의해 평형을 이루도록 상기 작동부재에 고정된 회동 자석으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 한쌍의 자석과 회동 자석은 서로 인력이 작용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 한쌍의 자석과 회동 자석은 서로 척력이 작용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자석은 영구자석인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자석은 전자석인 것을 특징으로 한다.

이를 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1은 본 발명에 따르는 시트 벨트 잠금 장치의 구성을 나타내는 단면도이다. 여기서, 종래와 같은 구성에 대해서는 동일 부호를 그대로 사용한다.

본 발명은 벨트가 권취된 스풀의 일단에 고정된 래치 기어(10)에 선택적으로치합되는 작동부재(22)가 자력에 의해 전후 방향에서 평형을 이루도록 잠금 장치를 구성하고, 차량의 충돌 사고가 발생시 이 자력의 평형이 깨지면서 래치 기어(10)와의 치합이 이루어지도록 한 것이다.

이를 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 잠금 장치는 용기 형상으로 이루어진 받침부재(21)를 포함하고 있다. 상기 받침부재(21)는 박스 형상으로 이루어져 있으면서 상면이 개구되어 있고, 측면에는 작동부재(22)가 힌지고정되어 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 받침부재(21)는 작동부재(22)가 힌지고정되어 상하로 움직일 수 있도록 지지해 주며, 특히 일측 테두리가 이 작동부재(22)의 하부를 지지하고 타측 테두리가 이보다 낮은 길이로 제작하여 항상 받침부재(21)가 수평 상태를 유지하면서 타측으로 기울어질 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 받침부재(21)의 내부에는 작동부재(22)가 상하로 움직이는 방향으로 마주보는 양측면에 각각 자석(26)이 장착되어 있는데, 이 자석(26)에 대해서는 후술하기로 한다.

또한, 상기 받침부재(21)는 소정의 길이를 갖는 판부재 형태로 형성되어 있으며, 일단에는 래치 기어(10)에 치합가능하도록 걸림돌기(25)가 형성되어 있다. 특히, 상기 받침부재(21)에 힌지고정된 부분의 하방에는 수직으로 지지부(27)가 아래로 돌출성형되어 있으며, 이 지지부(27)의 단부에는 회동 자석(28)이 고정설치되어 있다.

상기 한쌍의 자석(26)과 회동 자석(28)은 영구 자석이나 전자석을 모두 사용할 수 있는데, 상기 회동 자석(28)의 경우 작동부재(22)와 함께 움직이는 부분이기때문에 영구 자석을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 한쌍의 자석(26)은 서로 다른 극성을 가지도록 구성하고, 상기 회동 자석(28)은 이들 한쌍의 자석(26) 사이에 위치하여 인력 또는 척력을 가지면서 자력의 세기가 평형을 이루도록 구성하게 된다.

즉, 첨부도면에서 상기 자석들은 자석(26)-회동자석(28)-자석(26)이 동일 수평선상에 위치하도록 설치하게 되는데, 이때의 자성을 (S극-N극) - (S극-N극) -(S극-N극)이 되게 하여 각 자석들이 인력에 의해 서로 끌어 당기게 하거나, (N극-S극) - (S극-N극) -(N극-S극)을 가지도록 구성하여 척력에 의해 서로 반발하도록 구성하게 된다. 물론, 상기 자력은 서로 동일한 크기를 가지도록 하여 힘의 평형을 유지하도록 구성하게 된다. 이에 따라 충격 등으로 일정이상의 관성력 등이 전달됨에 따라 이 힘의 평형이 깨어지게 된다.

따라서, 상기 작동부재(22)는 상술한 한쌍의 자석(26)과 회동 자석(28)의 상호 자력간의 관계에 의해 수평 상태를 유지할 수 있게 되며, 이 수평 상태가 깨어지게 되면 지지부(27)의 회전으로 이 작동부재(22)가 첨부도면 도 1에서와 같이 시계방향으로 회전하면서 래치 기어(10)에 치합되게 된다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명은 자석의 자력을 이용하여 상호 힘의 평형 상태가 유지되도록 하고 충돌 등의 외력에 의해 이 힘의 평형이 깨어지면서 래치 기어에 치합되면서 벨트를 구속할 수 있도록 구성함으로써 다음과 같은 효과를 얻게 된다.

1) 구조가 간단하고 전체 중량을 줄일 수 있게 된다.

2) 요철로 등과 같은 도로에 차량 진입시 진동 등으로 인해 안전 벨트가 오작동하는 것을 막을 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 벨트가 탄성 지지를 받아 권취된 스플의 일단에 고정된 래치 기어에 선택적으로 치합되어 벨트가 더이상 풀리지 않도록 고정시켜 주는 잠금 장치를 포함하되, 상기 잠금 장치는

   받침부재와,

   이 받침부재에 길이 중간 부분이 힌지고정되어 상기 래치 기어에 선택적으로 치합되는 작동부재와,

   상기 받침부재의 내부에 서로 마주보는 형태로 설치된 한쌍의 자석과,

   이 한쌍의 자석 사이에 위치하여 상호 자력에 의해 평형을 이루도록 상기 작동부재에 고정된 회동 자석으로 구성된 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 한쌍의 자석과 회동 자석은 서로 인력이 작용하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 한쌍의 자석과 회동 자석은 서로 척력이 작용하는 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 자석은 영구자석인 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치.
5. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 자석은 전자석인 것을 특징으로 하는 자석을 이용한 자동차용 시트 벨트 잠금 장치.