KR100456565B1 - 차량용 로드 리미터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 로드 리미터에 관한 것으로서, 자동차의 추돌사고가 일어남과 동시에 시트 벨트 웨빙에 하중이 가해지면 토션 바가 휘게되어 시트벨트 웨빙이 풀리게 되는 로드 리미터에 있어서, 상기 토션 바가 회전함에 따라 같이 회전되는 기어에 회전핀이 장착되어 디스크부와 맞물리고, 상기 디스크부 내면에 돌기를 구비하여, 기어의 회전에 따라 회전하는 회전핀이 그 돌기를 넘어 회전함과 동시에 압축하면서 에너지를 흡수하여, 초기에 받는 하중을 약 0.5배 향상할 수 있는 디그리시브(degressive) 로드 리미터가 부가된 차량용 로드 리미터에 관한 것이다.

Description

차량용 로드 리미터{Load limiter for vehicle}

본 발명은 차량용 로드 리미터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의추돌사고가 일어남과 동시에 시트 벨트 웨빙에 하중이 가해지면 토션 바가 휘게되어 시트벨트 웨빙이 풀리게 되는 로드 리미터에 있어서, 상기 토션 바가 회전함에 따라 같이 회전되는 기어에 회전핀이 장착되어 디스크부와 맞물리고, 상기 디스크부 내면에 돌기를 구비하여, 기어의 회전에 따라 회전하는 회전핀이 그 돌기를 넘어 회전함과 동시에 압축하면서 에너지를 흡수하여, 초기에 받는 하중을 약 0.5배 향상할 수 있는 디그리시브(degressive) 로드 리미터가 부가된 차량용 로드 리미터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 시트 벨트는 차량 충돌시 탑승자의 신체가 전방으로 나가 차 실내의 전면과 부딪히는 2차 상해를 막아주는 보호수단이다.

이러한 시트 벨트는 탑승자가 시트에 착석하여 시트 벨트를 착용하면 탑승자의 신체에 착 달라붙게 되어 있으며, 차량 충돌시에는 순간적으로 록킹되면서 탑승자의 신체가 전방으로 나가는 것을 잡아줄 수 있게 된다.

그러나, 이러한 시트 벨트의 록킹 작용은 대형 사고 등에는 탑승자의 생명을 보호하기 위해 필수적이나, 탑승자의 생명에 영향을 주지 않을 정도의 일반적인 사고에서는 오히려 탑승자의 신체, 특히 가슴부위에 심한 압박감을 주게 되고, 심한 경우에는 탑승자의 갈비뼈 등을 부러뜨려 탑승자에게 고통과 불편함을 주게 되며, 치료 등으로 인한 경제적인 손실과 시간의 소모를 가져오는 등 여러 가지 문제점이 있었다.

이를 해소하기 위한 방안으로 최근의 시트 벨트에는 기본적인 록킹작용에는 전혀 지장을 주지 않으면서 탑승자가 가슴부위에 받는 압박감을 덜어 줄 수 있는로드 리미터 수단이 많이 적용되고 있는 추세이다.

도 3 는 일반적인 로드 리미터의 스풀 및 토션 바를 나타낸 사시도이다.

여기서, 도면부호 100은 트레드 헤드이고, 200과 300은 토션 바와 스풀을 각각 나타낸다.

차량 충돌시 등의 충격에 의해 시트 벨트에 힘이 가해지면 상기 트레드 헤드(100), 토션바(200) 및 스풀(300)의 구속작용에 의해 시트 벨트(70)가 록킹될 수 있게 된다.

첨부한 도 4 및 도 5 는 종래의 로드 리미터의 작동 상태를 나타낸 사시도이다.

즉, 도 4에 도시한 바와 같이 토션 바(200)가 일직선을 유지하고 있는 경우에는 시트 벨트(70)의 풀림 및 감김이 정상적으로 이루어지게 되며, 도 5 에 도시한 바와 같이 토션 바(200)가 비틀림을 받는 경우에는 스풀(300)등의 구속작용에 의해 시트 벨트(70)의 록킹이 이루어지게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 토션 바 타입의 로드 리미터 수단은 비용적인 측면에서 부담이 많을 뿐만 아니라 중량이 많이 나가기 때문에 사용화하는 측면에서는 비효율적인 면이 있는 실정이다.

또한, 종래의 차량용 로드 리미터는 자동차의 추돌 사고시의 초기에 일정한 하중에서 로드 리미터가 작동하여 운전자를 포함한 탑승자를 좌석에 단단히 고정시켜주지 못하므로 전방의 핸들이나 인스트루먼트 패널에 부딪혀 상해를 입는 문제점이 발생하였고, 시트벨트 웨빙이 모두 풀리고 나면 시트벨트 웨빙의 하중이 다시증가하게 되어 탑승자의 흉부 상해치를 더욱 나빠지게 하는 원인이 되었고, 토션 바 변형에 따른 시트벨트 웨빙 길이의 조절이 쉽지 않으며, 스토퍼를 설치하지 않을 경우 상기 시트벨트 웨빙이 과도하게 풀리면서 탑승자가 상해를 입게 되는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 기존의 차량용 로드 리미터의 문제점을 해결하고자 한 것으로서, 자동차의 추돌사고가 일어남과 동시에 시트 벨트 웨빙에 하중이 가해지면 토션 바가 휘게되어 시트벨트 웨빙이 풀리게 되는 로드 리미터에 있어서, 토션 바가 회전함에 따라 같이 회전되는 기어에 회전핀이 장착되어 디스크부와 맞물리고, 상기 디스크부 내면에 돌기를 구비하여, 기어의 회전에 따라 회전하는 회전핀이 그 돌기를 넘어 회전함과 동시에 압축하면서 에너지를 흡수하여, 초기에 받는 하중을 약 0.5배 향상할 수 있는 디그리시브(degressive) 로드 리미터를 부가함으로써, 자동차의 추돌 사고시나 돌발적인 급정거시 탑승자를 좌석에 단단히 유지시키고, 시트 벨트에 의한 상해로 부터 탑승자를 보호할 수 있는 차량용 로드 리미터를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 차량용 로드 리미터가 일체로 형성된 웨빙 권취장치의 개략적인 사시도

도 2 는 본 발명에 따른 차량용 로드 리미터의 구조를 도시한 사시도

도 3 는 일반적인 로드 리미터의 스풀 및 토션 바를 나타낸 사시도

도 4~5는 종래의 로드 리미터의 작동 상태를 나타낸 사시도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호 설명〉

2 : 토션 바 4 : 기어부

6 : 회전핀 8 : 디스크부

10 : 돌기

자동차의 추돌사고가 일어남과 동시에 시트 벨트의 록킹시, 순차적인 걸림작용이 이루어지면서 시트 벨트의 록킹 상태가 단계적으로 진행될 수 있도록 트레드헤드, 토션 바 및 스풀을 포함하여 이루어진 차량용 로드 리미터에 있어서,

상기 토션 바(2)가 회전함에 따라 일체형으로 회전하고 회전핀(6)의 장착을 위한 다수의 홈(11)을 구비하고 있는 기어부(4)와,

상기 홈(11)에 장착되어 기어(4)가 회전함에 따라 디스크부(8)에 물려서 같이 회전하는 다수의 회전핀(6)과,

상기 디스크부(8)에 회전핀(6)이 맞물리는 내면을 따라서 일정한 간격으로 형성되어 있는 다수의 돌기(10)를 갖는 디스크부(8)를 포함하여 이루어져서 로드 리미터가 받는 초기하중을 높일수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명은 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 차량용 로드 리미터의 구조를 도시한 사시도이다.

본 발명에 따른 차량용 로드 리미터는 토션 바, 스풀, 프레임등이 포함되어 있는 리트렉터에서, 상기 토션 바 및 스풀과 프레임에 각각 상호 걸림 수단을 구비하고, 이것들의 걸림 작용에 의해 시트 벨트의 록킹이 이루어지도록 한 것이다.

여기서, 상기 스풀의 선택적인 걸림 기능은 기존의 걸림 기능과 다를 바가 없으므로, 시트 벨트의 감김 및 풀림은 기존과 같이 정상적으로 이루어지게 된다.

이를 위해, 상기 토션 바의 일측에는 록킹부가 형성되어 있어 자동차의 추돌 사고시에 시트 벨트를 록킹시킨다.

한편, 토션 바(2)가 회전함에 따라 회전하는 기어(4)에는 회전핀(6)이 장착되는 홈(11)이 구비되어 있고, 그 홈(11)에 장착된 회전핀(6)은 기어(4)의 회전을 따라 디스크부(8)에 물려서 같이 회전하게 된다.

또한, 상기 기어부(4)의 홈(11)과 여기에 배속되는 회전핀(6)은 90°등간격으로 4개가 구비되어 있다.

이때, 상기 디스크부(8)에는 회전핀(6)이 맞물리는 내면을 따라서 일정한 간격으로 다수의 돌기(10)가 형성되어 있다.

따라서, 기어(4)가 회전하면서 회전핀(6)을 회전시키면서 이동시키면 회전핀(6)이 돌기부위를 넘기 위해 그 돌기(10)를 압축시키면서 이동하기 때문에 이때 돌기(10)가 압축되면서 에너지가 흡수되게 된다.

한편, 상기 디스크부(8)의 돌기(10)는 배치간격을 좁게 또는 넓게하여 로드 리미터의 구속력을 가변시킬수 있다.

다음에는 이런한 구성을 갖는 본 발명의 작동원리에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

차량 충돌사고시나 급정거시와 같은 충격에 의해 운전자를 포함한 탑승자의 신체가 전방으로 쏠리면서 시트 벨트 웨빙에 일정 한계 이상의 장력이 가해지게 되면, 로드 리미터의 록킹부가 동작되면서 시트 벨트 웨빙을 록킹시켜 줄 수 있게 되어 스풀이 고정되게 된다.

이후, 일정 하중 이상 발생시에 토션 바(2)가 비틀림 모멘트를 받아서 소성 변형하게 되면 상기 토션 바(2)가 회전하려는 힘에 의해 기어부(4)가 회전하면서 회전핀(6)을 회전시킨다.

이때, 상기 회전핀(6)은 회전하면서 디스크부(8)의 돌기(10)를 압축하면서 이동하게 된다. 그러므로, 본 발명에 따른 차량용 로드 리미터는 초기 하중을 종래발명에 따른 로드 리미터보다 약 0.5배 향상시킨 하중으로 로드 리미터를 작동시키게 된다.

이는, 차량 충돌시 가해지는 초기의 에너지를 흡수하기 위함이다.

따라서, 초기의 하중이 높게 작용하여 탑승자를 구속시키면 좌석에 탑승자의 신체가 단단히 유지하게 되어 관성에 의한 핸들과 인스트루먼트 패널에 충돌하게 되는 시점을 벗어나도록 하여 전방의 방해물로 부터 탑승자를 보호하게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 로드 리미터는 다음과 같은 효과가 있다.

자동차의 추돌사고가 일어남과 동시에 시트 벨트 웨빙에 하중이 가해지면 토션바의 비틀림이 일어나는 동시에 디스크부에 형성되어 있는 돌기부를 기어부와 물린 회전핀이 압축하면서 이동함으로써 초기 하중을 종래 발명에 따른 로드 리미터보다 약 0.5배 향상시틴 하중으로 로드 리미터를 작동시킬수 있어서 차량 충돌시 초기에 과다한 힘으로 작동되어 디스크부가 변형을 일으키는 것을 방지할수 있고, 초기의 하중이 높게 작용하여 탑승자를 구속시키면 좌석에 탑승지의 신체가 단단히 유지하게 되어 관성에 의한 핸들과 인스트루먼트 패널에 충돌하게 되는 시점을 벗어나도록 하여 전방의 방해물로 부터 탑승자를 보호할 수 있다.

Claims (3)

1. 자동차의 추돌사고가 일어남과 동시에 시트 벨트의 록킹시, 순차적인 걸림작용이 이루어지면서 시트 벨트의 록킹 상태가 단계적으로 진행될 수 있도록 트레드 헤드, 토션 바 및 스풀을 포함하여 이루어진 차량용 로드 리미터에 있어서,

   상기 토션 바(2)가 회전함에 따라 일체형으로 회전하고 회전핀(6)의 장착을 위한 다수의 홈(11)을 구비하고 있는 기어부(4)와,

   상기 홈(11)에 장착되어 기어(4)가 회전함에 따라 디스크부(8)에 물려서 같이 회전하는 다수의 회전핀(6)과,

   상기 디스크부(8)에 회전핀(6)이 맞물리는 내면을 따라서 일정한 간격으로 형성되어 있는 다수의 돌기(10)를 갖는 디스크부(8)를 포함하여 이루어져서 로드 리미터가 받는 초기하중을 높일수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 로드 리미터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 디스크부(8)의 돌기(10)는 배치간격을 좁게 또는 넓게하여 로드 리미터의 구속력을 가변시킬수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 로드 리미터.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 기어부(4)의 홈(11)과 여기에 배속되는 회전핀(6)은 90°등간격으로 4개가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 로드 리미터.