KR100650323B1 - 시트벨트의 프리텐셔너 - Google Patents

시트벨트의 프리텐셔너 Download PDF

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KR100650323B1
KR100650323B1 KR1020050047735A KR20050047735A KR100650323B1 KR 100650323 B1 KR100650323 B1 KR 100650323B1 KR 1020050047735 A KR1020050047735 A KR 1020050047735A KR 20050047735 A KR20050047735 A KR 20050047735A KR 100650323 B1 KR100650323 B1 KR 100650323B1
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고민석
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현대모비스 주식회사
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    • F16F1/14—Torsion springs consisting of bars or tubes
    • F16F1/16—Attachments or mountings

Abstract

본 발명은 웨빙과 연결되고 내부에 공간을 갖는 본체와, 상기 본체 내부에 배치되어 상기 본체가 상하방향으로 이동되는 것을 가이드하는 가이드부재와, 상기 가이드부재를 차체에 고정시키는 연결부재와, 상기 가이드부재와 본체 사이에 배치되어 탄성력을 제공하는 스프링과, 상기 가이드부재와 본체 사이에 형성되어 가이드부재에 본체를 록킹시켜 본체가 이동되는 것을 방지하고 차량 충돌시 록킹을 해제하여 본체를 직선 이동시키는 록킹부, 를 포함하여 구성되고, 상기 록킹부는 상기 가이드부재의 외주면에 등 간격을 두고 하측방향으로 연장되게 형성되는 지지대와, 상기 지지대의 끝부분에서 외측방향으로 돌출되게 형성되는 록킹후크와, 상기 본체의 하단 내주면에 원주방향으로 형성되어 상기 로킹후크가 삽입되어 걸림되는 록킹 그루브, 로 구성되어, 그 구조를 단순화하고 제조비용을 줄일 수 있으며 크기를 콤팩트화하여 차실 내부의 설치 공간을 줄일 수 있는 시트벨트의 프리텐셔너를 제공한다.

Description

시트벨트의 프리텐셔너 {PRETENSIONER OF SEAT BELT}
도 1은 종래 기술에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 작동 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시트벨트의 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 작동 상태도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10 : 웨빙 12 : 리트랙터
14 : 버클 16 : 텅
18 : D-링 20 : 높이조절유닛
22 : 시트 30 : 프리텐셔너
32 : 본체 34 : 가이드부재
36 : 연결부재 38 : 스프링
40 : 록킹부 42 : 록킹 그루브
44 : 지지대 46 : 록킹 후크
50 : 웨빙 연결부
본 발명은 차량의 시트벨트에 장착되는 프리텐셔너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 그 구조를 단순화하여 부품수를 줄이고, 제조비용을 절감할 수 있으며, 부피를 작게 하여 설치공간을 축소할 수 있는 시트벨트의 프리텐셔너에 관한 것이다.
일반적으로 시트벨트는 탑승자의 허리와 어깨에 감싸지는 웨빙(webbing)과, 상기 웨빙이 권입되고 웨빙에 감져지는 힘을 제공하여 웨빙이 탑승자의 몸에 밀착되도록 하는 리트랙터와, 상기 웨빙에 길이방향으로 이동 가능하게 삽입되어 버클에 착탈 가능하게 록킹되는 텅(tongue)과, 상기 웨빙의 한쪽 끝부분에 장착되는 앵커(anchor)와, 상기 앵커에 연결되어 차량의 충돌 사고시 상기 웨빙을 당겨주어 웨빙이 탑승자의 몸에 밀착되도록 함으로써, 충돌 초기 승객이 전방으로 튀어나가는 것을 방지하여 승객을 보호하는 프리텐셔너(pretensioner)로 구성된다.
도 1은 종래 기술에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 작동 상태도이다.
상기 프리텐셔너는 차실 내부에 고정되고 길이방향으로 일정 공간을 갖는 실린더(102)와, 상기 실린더(102)의 내주면에 밀착된 상태로 직선 이동 가능하게 배치되는 피스톤(104)과, 상기 피스톤(104)과 연결되고 실린더(102)의 외부로 연장되 어 웨빙(106)이 연결되는 앵커(108)와 연결되는 와이어(110)와, 상기 실린더(102) 내부에 설치되고 내부에 압축가스가 충진되어 차량 충돌 사고가 발생되면 전자제어유닛으로부터 신호를 인가받아 저장된 압축가스를 실린더(102) 내부로 공급하여 상기 피스톤(104)을 직선 이동시키는 인플레이터(112)로 구성된다.
이와 같이 구성된 프리텐셔너의 작용을 살펴보면, 차량의 충돌 사고가 발생되면 전자제어유닛으로부터 인플레이터(112)로 전기신호가 인가되면 상기 인플레이터(112)는 폭발하면서 내부에 저장된 압축가스가 실린더(102) 내부로 공급된다. 그러면, 상기 압축가스에 의해 피스톤(104)이 화살표 P 방향으로 직선 이동되고, 이에 따라 피스톤(104)과 연결된 와이어(110)가 당겨지면서 상기 와이어(110)가 연결된 웨빙(106)이 당겨지면서 탑승자의 몸을 시트에 밀착시켜 탑승자를 보호한다.
그러나, 상기한 바와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 시트벨트의 프리텐셔너는 실린더 내부로 압축가스를 공급하기 위한 프리텐셔너를 필요로하기 때문에 그 단가가 비싸지고 상기 프리텐셔너로 인하여 구조적으로 무게가 무거워지며, 또한 그 부피가 크기 때문에 차실 내부에 차지하는 공간이 커지는 문제점이 있다.
또한, 상기 인플레이터는 전자제어유닛으로부터 인가되는 신호에 따라 작동되기 때문에 전기신호를 전달하는 전원선 등의 배치에 따른 구조가 복잡해지고 전기신호 라인이 절단되는 경우가 발생되면 인플레이터가 작동되지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 스프링의 탄성력을 이용하여 기구적으로 작동되도록 구성하여 그 구조를 단순화하고 제조비용을 줄일 수 있으며 크기를 콤팩트화하여 설치 공간을 줄일 수 있는 시트벨트의 프리텐셔너를 제공하는 데 있다.
다른 목적은 차량 충돌시 기구적으로 작동되기 때문에 오작동되는 것을 방지할 수 있는 시트벨트의 프리텐셔너를 제공하는 데 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 시트벨트의 프리텐셔너는 웨빙과 연결되고 내부에 공간을 갖는 본체와, 상기 본체 내부에 배치되어 상기 본체가 상하방향으로 이동되는 것을 가이드하는 가이드부재와, 상기 가이드부재를 차체에 고정시키는 연결부재와, 상기 가이드부재와 본체 사이에 배치되어 탄성력을 제공하는 스프링과, 상기 가이드부재와 본체 사이에 형성되어 가이드부재에 본체를 록킹시켜 본체가 이동되는 것을 방지하고 차량 충돌시 록킹을 해제하여 본체를 직선 이동시키는 록킹부, 를 포함하여 구성되고, 상기 록킹부는 상기 가이드부재의 외주면에 등 간격을 두고 하측방향으로 연장되게 형성되는 지지대와, 상기 지지대의 끝부분에서 외측방향으로 돌출되게 형성되는 록킹후크와, 상기 본체의 하단 내주면에 원주방향으로 형성되어 상기 로킹후크가 삽입되어 걸림되는 록킹 그루브, 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
삭제
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하 게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 시트벨트의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 단면도이다.
본 발명에 따른 시트벨트는 탑승자의 허리와 어깨에 감싸지는 웨빙(10)과, 상기 웨빙(10)이 권입되고 상기 웨빙(10)을 일정 탄성력으로 당겨주어 탑승자의 몸을 시트에 밀착시키고 차량의 충돌 시 상기 웨빙(10)이 권출되는 것을 억제하여 탑승자가 시트(22)에서 이탈되는 것을 방지하는 리트랙터(12)와, 상기 웨빙(10)에 이동 가능하게 삽입되고 버클(14)에 착탈 가능하게 록킹되는 텅(16)과, 상기 웨빙(10)에 삽입되어 직선 이동되는 D-링(18)과, 상기 D-링(18)이 고정되고 센터필러(24)에 장착되어 탑승자의 체형에 맞게 웨빙(10)의 높이를 조절하는 높이조절유닛(20)과, 상기 웨빙(10)의 끝부분에 장착되고 차실 내부에 고정되어 차량 충돌시 상기 웨빙(10)을 당겨주어 탑승자를 시트(22)에 밀착시켜 탑승자를 보호하는 프리텐셔너(30)로 구성된다.
상기 프리텐셔너(30)는 상단이 웨빙(10)과 연결되고 하단이 개방되어 있으며 일정 공간을 갖는 본체(32)와, 상기 본체(32) 내부에 배치되어 상기 본체(32)가 상하방향으로 이동되는 것을 가이드하는 가이드부재(34)와, 상기 가이드부재(34)의 하면에 연장되게 형성되어 차실 내부에 고정되는 연결부재(36)와, 상기 가이드부재(34)와 본체(32) 사이에 배치되어 일정 탄성력을 제공하는 스프링(38)과, 상기 가이드부재(34)와 본체(32) 사이에 형성되어 본체(32) 내부에 가이드부재(34)를 록킹시켜 본체(32)가 이동되는 것을 방지하고 차량 충돌시 록킹을 해제하여 본체(32)를 직선 이동시키는 록킹부(40)로 구성된다.
상기 본체(32)는 그 상단에 상기 웨빙(10)이 연결되는 웨빙 연결부(50)가 형성되고, 그 하단 내주면에는 내측방향으로 연장되어 상기 스프링(38)의 하단이 지지되는 스프링 지지부(52)가 형성된다.
상기 가이드부재(34)는 원판 형태로 형성되고 상기 본체(32)의 내부공간에 배치되어 상기 본체(32)가 상하방향으로 이동될 때 본체(32)를 가이드해 주고 그 하면에 스프링(38)의 상단이 지지된다.
상기 연결부재(36)는 그 상단이 상기 가이드 부재(34)에 일체로 형성되고 하단이 차체측에 고정되어 가이드부재(34)를 차체에 고정시킨다.
상기 스프링(38)은 코일 스프링으로 구성되고, 차량 충돌시 웨빙(10)을 당길 수 있는 충분한 장력을 갖는다. 이러한 스프링(38)은 평소에는 가이드부재(34)와 본체(32) 사이에 압축된 상태를 유지하고 차량 충돌시 인장되면서 본체(32)에 탄성력을 제공한다. 그리고, 상기 스프링(38)은 가이드부재(34)와 본체(32) 사이에 배치될 때 더 압축될 수 있는 여유를 둔 상태로 배치된다.
상기 록킹부(40)은 상기 가이드부재(34)의 외주면에 등 간격을 두고 하측방향으로 연장되게 형성되는 지지대(44)와, 상기 지지대(44)의 끝부분에서 외측방향으로 돌출되게 형성되는 록킹후크(46)와, 상기 본체(32)의 하단 내주면에 원주방향으로 형성되어 상기 로킹후크(46)가 삽입되어 걸림되는 록킹 그루브(42)로 구성된다.
여기에서, 상기 지지대(44)는 가이드부재(34)의 내측방향으로 휘어지는 탄성 력을 갖도록 형성되어, 상기 록킹후크(46)가 록킹 그루브(42)에 삽입될 때에는 상기 스프링(38)의 탄성력에 의해 펼쳐진 상태로 되고 상기 스프링(38)의 탄성력이 제거되면 원상태로 탄성 변형되면서 내측방향으로 휘어진다. 따라서, 스프링(38)의 탄성력이 제거되면 록킹후크(46)가 록킹 그루브(42)에서 이탈된다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 시트벨트의 프리텐셔너의 작용을 다음에서 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 프리텐셔너의 작동 상태도이다.
평상시에는 록킹부(40)에 의해 가이드부재(34)와 본체(42) 사이가 록킹된 상태를 유지하고 이때, 스프링(38)은 가이드부재(34)와 본체(42) 사이에 압축된 상태로 배치된다.
이러한 상태에서 차량 충돌 사고가 발생되면 차량의 충돌되는 힘에 의해 탑승자가 전방으로 쏠리게 되고 이에 따라 웨빙(10)이 순간적으로 늘어나는 방향으로 당겨진다. 그러면 상기 웨빙(10)이 연결된 본체(32)가 순간적으로 전진되면서 스프링(38)이 더 압축된다. 그러면 록킹부(40)에 제공되는 탄성력이 제거되면서 록킹돌기(46)가 록킹 그루브(42)에서 이탈되면서 본체(32)의 록킹을 해제한다.
즉, 상기 본체(32)가 전진되면 록킹 그루브(42)에서 록킹후크(46)가 이탈된다. 그러면, 지지대(44)가 탄성 변형되면서 내측방향으로 휘어지게 되고 이에 따라 지지대(44)의 끝부분에 형성된 록킹후크(46)가 내측방향으로 이동되면서 록킹 그루브(42)에서 벗어난다.
그러면, 상기 스프링(38)의 탄성력에 본체(32)에 작용되어 본체(32)를 후퇴 시키게 되고, 이에 따라 상기 본체(32)와 연결된 웨빙(10)이 후퇴되는 방향으로 당겨지면서 탑승자를 시트에 밀착시켜주어 탑승자를 보호한다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 시트벨트의 프리텐셔너는 웨빙과 연결되는 본체와 차체측에 고정되는 가이드 부재와 상기 가이드부재와 본체 사이에 배치되는 스프링으로 구성되어 차량 충돌시 스프링의 탄성력에 의해 웨빙이 당겨지는 구조이기 때문에 그 구조가 단순하여 제조비용을 절감할 수 있고, 그 부피가 콤팩트하여 차실 내부의 설치공간을 축소할 수 있는 이점이 있다.
또한 스프링의 탄성력에 의해 차제적으로 작동되기 때문에 외부로부터 별도의 전기신호를 받을 필요가 없어 설계를 단순화할 수 있고 기구적으로 작동되기 때문에 오작동을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 웨빙과 연결되고 내부에 공간을 갖는 본체와;
    상기 본체 내부에 배치되어 상기 본체가 상하방향으로 이동되는 것을 가이드하는 가이드부재와;
    상기 가이드부재를 차체에 고정시키는 연결부재와;
    상기 가이드부재와 본체 사이에 배치되어 탄성력을 제공하는 스프링과;
    상기 가이드부재와 본체 사이에 형성되어 가이드부재에 본체를 록킹시켜 본체가 이동되는 것을 방지하고 차량 충돌시 록킹을 해제하여 본체를 직선 이동시키는 록킹부; 를 포함하여 구성되고,
    상기 록킹부는 상기 가이드부재의 외주면에 등 간격을 두고 하측방향으로 연장되게 형성되는 지지대와, 상기 지지대의 끝부분에서 외측방향으로 돌출되게 형성되는 록킹후크와, 상기 본체의 하단 내주면에 원주방향으로 형성되어 상기 로킹후크가 삽입되어 걸림되는 록킹 그루브, 로 구성되는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 프리텐셔너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체는 그 상단에 상기 웨빙이 연결되는 웨빙 연결부가 형성되고, 그 하단 내주면에는 상기 스프링의 하단이 지지되는 스프링 지지부가 형성되는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 프리텐셔너.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지대는 가이드부재의 내측방향으로 휘어지는 탄성력을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 프리텐셔너.
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