KR100725820B1 - Aid-seatbelt for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 보조 안전 벨트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 대향하여 형성된 보호 시트와, 상기 보호 시트 사이에 형성된 충격완화층이 포함된 차량용 보조 안전 벨트에 관한 것이다. 또한, 상기 안전 벨트는 보호 시트와 충격완화층 사이에 충격을 분산시키기 위한 충격분산층을 더욱 구비한다.The present invention relates to a vehicle safety seat belt, and more particularly, to a vehicle safety seat belt including a protective sheet formed to face each other, and a shock absorbing layer formed between the protective sheet. In addition, the seat belt further includes an impact dispersion layer for dispersing the impact between the protective sheet and the impact buffer layer.
본 발명에 따른 보조 안전 벨트는 차량의 안전 벨트에 대해 탈 부착이 가능하고, 외부 충격에 의해 상기 충격완화층 내 함유된 공기를 방출하여, 이에 대한 반작용에 의해 탑승자의 신체를 안전하게 보호한다. The auxiliary safety belt according to the present invention can be detachably attached to the seat belt of the vehicle, and releases the air contained in the impact mitigating layer by an external shock, thereby protecting the occupant's body safely by reaction thereto.
안전 벨트, 충격완화층, 충격분산층, 공기 방출Seat belt, shock absorber, shock spreader, air release
Description
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 보조 안전 벨트의 단면도.1 is a cross-sectional view of an auxiliary seat belt according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 상기 도 1의 A영역을 확대한 확대 단면도.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view illustrating a region A of FIG. 1.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 보조 안전 벨트의 단면도.3 is a cross-sectional view of an auxiliary seat belt according to a second embodiment of the present invention.
도 4는 상기 도 3의 B영역을 확대한 확대 단면도.4 is an enlarged cross-sectional view illustrating an area B of FIG. 3 enlarged.
도 5는 본 발명에 따른 보조 안전 벨트의 장착을 보여주는 모식도.5 is a schematic view showing the mounting of the auxiliary seat belt according to the present invention.
도 6은 보조 안전 벨트를 기존 차량의 안전 벨트에 적용함을 보여주는 예시도.6 is an exemplary view showing that the auxiliary seat belt is applied to the seat belt of the existing vehicle.
본 발명은 자동차 충돌시 탑승자의 신체를 안전하게 보호할 수 있는 차량용 보조 안전 벨트에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle safety seat belt that can protect the body of the occupant in the event of a car crash.
기존 차량의 탑승자용 안전 벨트는 탑승자의 신체, 특히 어깨와 가슴 부위 및 복부 등을 고정시켜, 차량 충돌시 이에 대한 반작용으로 탑승자가 차체에 직접 부딪히는 것을 막아 탑승자에게 치명상을 주지 않도록 한다. 그러나, 상기 안전 벨트는 단순한 밴드 형태를 유지하고 있어 사고시에 충격을 흡수하지 못하고 인체 에 반작용에 의한 충격이 직접 가하여지므로, 특히 강한 충돌 사고시에는 탑승자에게 장파열 및 골절 등의 심각한 피해를 줄 수 있어 충돌 안정성이 매우 낮다.A seat belt for a passenger of an existing vehicle fixes the body of the occupant, particularly the shoulder, chest, and abdomen, so as not to cause a fatal injury to the occupant by preventing the occupant from directly hitting the vehicle body in response to the collision. However, since the seat belt maintains a simple band shape, the shock cannot be absorbed at the time of an accident and a shock is directly applied to the human body. In the case of a particularly strong crash, a crash may cause serious damage such as long burst and fracture to the occupant. Very low stability
이에, 종래에는 에어백이 자동차 내의 탑승자 앞부분에 설치되어, 차량 사고시 충격에 의해 순간적으로 에어백이 부풀어 올라 탑승자의 신체를 보호하도록 도모하고 있다. 그러나, 이러한 에어백은 탑승자가 차체와 부딪히기 전에 에어백이 팽창하여 탑승자와 차체 사이 공간에 충분히 정위치하여 탑승자를 안전하게 보호할 수 없으며, 단순히 운전자만 보호할 수 있게 되어 있어 운전자 이외의 탑승자를 보호할 수 없는 한계가 있다.Therefore, conventionally, an airbag is installed in front of a passenger in a vehicle, and the airbag is inflated instantaneously by an impact during a vehicle accident to protect the body of the occupant. However, these airbags cannot be used to protect the occupants because they are inflated and placed in the space between the occupants and the body before the occupant hits the vehicle body. There is no limit.
이에 대한 대안으로 일본 특허출원공개 소63-258239호 및 대한민국 등록특허 제1994-10717호는 내부에 에어백이 장착된 안전 벨트를 제시하고 있다. 상기 안전 벨트는 차량 충돌시 탑승자의 상반신 이상을 보호하여 탑승자의 신체를 안전하게 보호할 수 있으나, 평상시에도 외부로 불거져 나와 사용이 불편하고, 상기 에어백의 작동을 위해 벨트의 내부 및 외부에 센서의 설치 및 연결이 이루어져야 하고, 장시간 사용시 상기 센서 등의 오동작이 발생할 우려가 있으며, 제반 설비를 갖추기 위해서는 가격이 비싸다는 단점이 있다.As an alternative to this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-258239 and Korean Patent Registration No. 1994-10717 propose a seat belt equipped with an air bag therein. The seat belt may protect the occupant's body by protecting the upper body of the occupant in case of a vehicle crash. However, the seat belt is usually blown out of the outside and inconvenient to use, and a sensor is installed inside and outside the belt to operate the airbag. And connection should be made, there is a risk of malfunction such as the sensor when using for a long time, there is a disadvantage that the price is expensive to equip all the facilities.
또한, 시트벨트의 구조를 변경시킴으로 인해 시트벨트가 가지는 안전성이 떨어질 수 있다는 단점이 있다. In addition, there is a disadvantage that the safety of the seat belt may be lowered by changing the structure of the seat belt.
따라서, 본 발명의 목적은 차량의 충돌시 탑승자의 신체를 안전하게 보호할 수 있는 차량용 보조 안전 벨트를 제공하는 데 있다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an auxiliary seat belt for a vehicle that can safely protect the occupant's body in the event of a vehicle crash.
본 발명의 다른 목적은 차량의 충돌시 벨트 내부에 공기가 방출되어 이에 대한 반작용으로 충격을 완화할 수 있는 충격완화층이 구비된 차량용 보조 안전 벨트를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an auxiliary safety belt for a vehicle equipped with an impact mitigating layer that can release the air inside the belt during a collision of the vehicle and mitigate the impact by reacting thereto.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 충격완화층과 더불어 외부의 충격을 분산시킬 수 있는 충격분산층이 더욱 구비된 차량용 보조 안전 벨트를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an auxiliary safety belt for a vehicle, which is further provided with an impact dispersing layer that can disperse an external impact together with the impact alleviating layer.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 탈부착이 가능하여 기존 차량의 차량용 안전 벨트에 적용 가능한 차량용 보조 안전 벨트를 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a secondary safety belt for a vehicle that can be detachable and applicable to a vehicle safety belt of an existing vehicle.
본 발명은 서로 대향하여 형성된 보호 시트와 상기 보호 시트 사이에 형성된 적어도 하나 이상의 충격완화층이 포함된 차량용 보조 안전 벨트를 제공한다.The present invention provides a vehicle safety seat belt including a protective sheet formed to face each other and at least one or more shock absorbing layers formed between the protective sheets.
이때, 상기 차량용 보조 안전 벨트는 보호 시트와 충격완화층 사이에 충격을 흡수하기 위한 적어도 하나 이상의 충격분산층을 더욱 구비한다.In this case, the vehicle safety seat belt further includes at least one impact dispersion layer for absorbing the impact between the protective seat and the shock absorbing layer.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명에 따른 차량용 보조 안전 벨트는 차량의 충돌 사고 또는 기타 갑작스런 충격을 외부로부터 받게 되면 충격완화층에 포집된 공기가 방출하면서 이에 대한 반작용으로 충격을 완화시켜 탐승자의 신체를 보호한다. The vehicle safety seat belt according to the present invention protects the rider's body by releasing the air trapped in the impact mitigating layer while receiving a collision or other sudden impact of the vehicle from the outside while reacting thereto.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 보조 안전 벨트의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an auxiliary seat belt according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 상기 보조 안전 벨트는 서로 대향하여 형성된 보호 시트(10a, 10b)와, 상기 보호 시트(10a, 10b) 사이에 형성된 충격완화층(20)을 구비한다.Referring to FIG. 1, the auxiliary safety belt includes protective sheets 10a and 10b formed to face each other, and an
보호 시트(10a, 10b)는 외부 충격에 의해 충격완화층(20)에서 발생하는 공기의 이동이 원활하여야 하고, 직물의 제직구조 및 밀도 등은 본 발명에서 특별히 한정하지 않지만, 탄성 및 인장력을 가지는 것이 바람직하다.The protective sheets 10a and 10b should have smooth movement of air generated from the
상기 보호시트(10a, 10b)의 주목적은 내부에 함유된 충격완화층을 피복하는 것으로써 보조 안전 벨트 사용에 따른 마찰력을 충분히 견딜 수 있는 재질이 바람직하다. 이러한 보호 시트(10a, 10b)의 재질로 본 발명에서 특별히 한정하지는 않지만, 탄성 재질의 폴리에스테르, 폴리우레탄-폴리에스테르 공중합체 및 나일론6, 나일론66, 나일론46과 같은 폴리아마이드와 같은 합성섬유 및 면, 레이온과 같은 천연섬유 중에서 선택된 재질의 것을 사용한다. The main purpose of the protective sheet (10a, 10b) is to cover the impact buffer layer contained therein is preferably a material that can sufficiently withstand the frictional force of the use of the auxiliary seat belt. Although not particularly limited in the present invention as the material of the protective sheet (10a, 10b), synthetic fibers such as polyester, polyurethane-polyester copolymer and polyamide such as nylon 6, nylon 66, nylon 46 and Use materials selected from natural fibers such as cotton and rayon.
상기 보호 시트(12)를 구성하는 직물의 제직형태 및 구조는 특별히 한정하지 않지만 평직, 더블 우븐(double woven) 또는 2층으로 직조된 형태가 바람직하다. 평직의 경우, 1up-1down(1×1; 경,위사 1본씩 엇갈려 제직되는 구조) 구조가 가장 대표적이며, 통상적으로 사용되는 워터-젯 직기(Water Jet Loom) 또는 에어-젯 직기(Air Jet Loom) 등으로 제직한다. 더블우븐(double woven) 또는 2층으로 직조된 구조는 쟈카드(Jacquard) 직기를 이용하여 평직과 동일하게 1up-1down 구조로 제직한다. 상기한 직물의 제직은 이 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 적절히 선택되어 자동화 공정을 통해 이루어진다.The woven form and structure of the fabric constituting the protective sheet 12 is not particularly limited, but is preferably a woven plain, double woven, or two-layer woven form. In the case of plain weave, a 1up-1down (1 × 1; light weft, weaving one weft) structure is the most representative, and a commonly used water jet loom or air jet loom Weaving). The double woven or double layer woven structure is woven into a 1up-1down structure in the same way as plain weave using a Jacquard loom. The weaving of the fabrics described above is appropriately selected by those skilled in the art and made through an automated process.
이와 같은 보호 시트(12)는 두께가 200 내지 800 ㎛이고, 기밀성 유지를 위하여 공기 투과도가 ASTM D 737법에 의거하여 압력 125 pa에서 최대 0.1 내지 20% 범위 내에 존재하여야 하며, 압축 공기에 대해 충분히 견딜 수 있도록 ASTM D 5034-GRAB법에 의하여 90 내지 300 Kgf/in, 바람직하기로 100 내지 200 Kgf/in의 인장강도를 가지는 것이 바람직하다.Such a protective sheet 12 has a thickness of 200 to 800 µm, and air permeability must be within a range of 0.1 to 20% at a pressure of 125 pa in accordance with ASTM D 737 to maintain airtightness, and is sufficient for compressed air. It is preferable to have a tensile strength of 90 to 300 Kgf / in, preferably 100 to 200 Kgf / in by ASTM D 5034-GRAB method to withstand.
상기 충격완화층(20)은 도 2에 도시한 바와 같이, 충격완화층(20) 내에 공기가 포집되어 있는 폼(foam) 구조를 가짐으로써 차량 충돌시 충격완화층(20) 자체의 압착이 일어난 후 상기 포집된 공기가 방출되면서 발생하는 탄성에 의한 반작용으로 회복되어 탑승자의 신체를 보호한다.As shown in FIG. 2, the
이러한 충격완화층(20)은 높은 탄성, 인장력 및 경도를 가지는 재질인 발포 고분자가 바람직하며, 구체적으로 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌 및 니트릴-부타디엔 러버(NBR)) 등이 가능하다. 상기 발포 고분자의 설계는 내부에 공기가 포집할 수 있도록 닫힌 셀(closed cell) 구조 혹은 다공질(porous) 구조를 가지며, 이때 발포제의 함량, 발포 온도 및 압력에 의해 목적하는 기공의 크기 및 발포 비율을 조절하여 외부에서 인가되는 충격을 적절히 제어한다.The
상기 충격완화층(20)은 외부에서 인가되는 초기 충격을 발포 고분자의 공기가 흡수하고, 상기 충격완화층(20)을 형성하고 있는 탄성 재질의 고반발탄성 특성으로 인해 상기 흡수된 에너지가 탄성력으로 전환되고, 상기 탄성력은 충격완화층(20) 내 포집된 공기의 방출로서 해소된다.The
상기 충격완화층(20)은 재질, 기공의 크기 및 발포 비율 등을 달리하여 2층 이상의 다층으로 형성하여 인가되는 충격을 완화시킨다.The impact mitigating
이와 같이 제1실시예에 따른 차량용 보조 안전 벨트의 제조방법은 통상적인 시트의 제조방법을 따르며 본 발명에서 한정하지는 않는다. 일예로, 0.01 Kg/m2 이상의 밀도와, 2 Kg/314 cm2 이상의 경도를 가지는 충격완화층을 가로×세로×두께 = 30cm×7cm ×1.5 cm의 소정 크기를 갖도록 시트를 준비한 다음, 보호 시트로 피복하여 제작한다. 여기에 도 6에 도시한 바와 같이 자동차용 시트벨트와의 부착을 위해 별도의 버클을 상기 보호 시트 일측에 위치시킨다. 그 결과, 본 발명에 따른 차량용 보조 안전 벨트는 기존의 자동차용 시트벨트와 체결되어, 상기 시트벨트와 운전자 및 탑승자 사이에 위치함으로써 그 효과를 발휘한다. As such, the manufacturing method of the vehicle safety seat belt according to the first embodiment follows the conventional manufacturing method of the seat and is not limited in the present invention. As an example, the protective sheet is prepared by preparing a sheet having a density of 0.01 Kg / m 2 or more and a hardness of 2 Kg / 314 cm 2 or more so as to have a predetermined size of width × length × thickness = 30cm × 7cm × 1.5cm. It is made by coating with. Here, as shown in FIG. 6, a separate buckle is positioned at one side of the protective seat for attachment to the seat belt for a vehicle. As a result, the vehicle safety seat belt according to the present invention is fastened to the existing seat belt for the vehicle, it is located between the seat belt and the driver and the passenger to achieve the effect.
또한, 본 발명에 따른 보조 안전 벨트는 보호 시트와 충격완화층 사이에 외부의 충격을 분산시키는 충격분산층을 더욱 구비한다.In addition, the auxiliary seat belt according to the present invention further includes an impact dispersing layer for dispersing external impacts between the protective sheet and the impact releasing layer.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 보조 안전 벨트의 단면도이고, 도 4는 상기 도 3의 B영역을 확대한 확대 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an auxiliary seat belt according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a region B of FIG. 3.
도 3을 참조하면, 제2실시예에 따른 보조 안전 벨트는 서로 대향하여 형성된 보호 시트(50a, 50b)와, 상기 보호 시트(50a, 50b)의 내측에 형성된 충격완화층(70)과, 상기 충격완화층(70) 및 보호 시트(50a, 50b) 사이에 형성된 충격분산층(60)이 구비된다.Referring to FIG. 3, the auxiliary safety belt according to the second embodiment includes protective sheets 50a and 50b formed to face each other, an impact buffer layer 70 formed inside the protective sheets 50a and 50b, and An
상기 충격분산층(60)은 차체 충돌시 인가되는 압력에 의한 응력 집중화 현상을 해소하여 부상을 최소화하기 위한 것으로, 도 4에 도시한 바와 같이 높은 탄성 및 인장강도를 가지는 재질을 격자 형태로 제작한 메쉬 타입의 심지를 프레임(Frame)으로 적용한다. The
상기 충격분산층(60)으로 외부충격에 대해 재질의 파손이 굴곡을 가지고, 외부 인가압이 제거되는 경우에는 형태가 복원될 수 있는 재질을 적용함으로써 충격분산층(60)의 프레임에 의한 부상을 방지할 수 있다. 상기 충격분산층(60)은 탄성 고분자(elastomer) 재질이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌 및 니트릴-부타디엔 러버(NBR) 재질의 탄성 고분자를 사용한다.Breakage of the material against the external impact with the
이와 같이 충격분산층(60)이 더욱 구비된 제2실시예에 따른 차량용 보조 안전 벨트의 제조방법은 다음과 같다. Thus, the manufacturing method of the vehicle safety seat belt according to the second embodiment further provided with the
우선, 탄성 고분자를 막대 형태(rod-type)로 제작한 다음, 서로 엇갈리게 하여 소정 크기의 격자 형태로 교차시키거나 적층시켜 충격분산층(60)을 제작한다. First, the elastic polymer is manufactured in the form of a rod (rod-type), and then staggered with each other to cross or stacked in a lattice form of a predetermined size to produce an impact dispersion layer (60).
다음으로, 상기 충격분산층(60)을 상기 제1실시예에서 언급한 바에 의해 제조된 충격완화층(70) 사이에 위치시킨 후, 보호 시트(50a, 50b)로 피복시킨 후, 도 6에 도시한 바와 같이 자동차용 시트벨트와의 부착을 위해 별도의 버클을 상기 보호 시트(50a, 50b) 일측에 위치시킨다. Next, the
이때 충격분산층(60)의 프레임에 적용되는 심지(탄성 고분자)의 형상은 본 발명에서 한정하지 않으나, 제작의 편의성을 고려하여 막대 형태가 적절하며, 이때 심지의 지름, 형태 및 제직구조는 크게 한정하지는 않는다.At this time, the shape of the wick (elastic polymer) applied to the frame of the
상기 충격분산층(60)은 도 3에서 편의상 단층으로 표시하였으나, 필요에 따라서 보호 시트(50a, 50b)와 충격완화층(70) 사이에 2층 이상의 다층으로 형성할 수 있다. Although the
전술한 바와 같은 보조 안전 벨트는 차량의 안전 벨트 자체에 대해 탈 부착이 가능한 형태로 제작하여, 여러 가지 형태로 변형이 가능하다. 바람직하기로, 기존 차량의 안전 벨트가 차량의 충돌시 탑승자의 어깨에 장력을 집중시켜 부상의 확률을 높이는 것을 고려하여, 본 발명에 따른 보조 안전 벨트의 형태는 탑승자의 어깨를 보호하기 위해 어깨를 감싸도록 완곡된 형태로 제작할 수 있다.The auxiliary seat belt as described above is manufactured in a form that can be attached and detached to the seat belt itself of the vehicle, it can be modified in various forms. Preferably, taking into account that the seat belt of the existing vehicle increases the probability of injury by concentrating tension on the shoulder of the occupant in the event of a vehicle crash, the form of the auxiliary seat belt according to the present invention is designed to protect the shoulder of the occupant. Can be produced in a bent form to wrap.
이때, 기존 차량의 안전 벨트와 탈 부착하기 위해 상기 보조 안전 벨트의 일측부에 체결부를 장착한다. 상기 체결부는 일반 안전 벨트와 접하는 보조 안전 벨트의 일측 전면 또는 일부에 벨크로 등 접착 가능한 재질을 부착하거나, 안전 벨트가 삽입될 수 있는 고리 형태의 연결부재를 구비하여 기존 차량의 안전 벨트와 체결한다. At this time, the fastening part is mounted to one side of the auxiliary seat belt in order to detach and attach the seat belt of the existing vehicle. The fastening part attaches an adhesive material such as a velcro to a front or part of one side of the auxiliary safety belt in contact with the general safety belt, or has a ring-shaped connection member into which the safety belt can be inserted and fastens with the safety belt of the existing vehicle.
도 5는 본 발명에 따른 보조 안전 벨트를 기존 차량의 안전 벨트에 적용함을 보여주는 예시도로, 상기 안전 벨트의 상층부, 즉, 탑승자의 어깨 부분에 위치하고, 이때 보조 안전 벨트에 구비된 체결부를 통해 기존 차량의 안전 벨트에 장착된다. 5 is an exemplary view showing that the auxiliary seat belt according to the present invention is applied to a seat belt of an existing vehicle. The upper seat of the seat belt, that is, the shoulder portion of the occupant, is present through a fastening part provided in the auxiliary seat belt. It is mounted on the seat belt of the vehicle.
도 6은 본 발명의 보조 안전 벨트를 탑승자가 착용함을 보여주는 도면이다.6 is a view showing the occupant wearing the auxiliary seat belt of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 보조 안전 벨트는 기존 차량의 안전 벨트에 체결부를 통해 장착되며, 탑승자의 가슴 부위와 어깨를 감싸도록 위치시켜 외부 충격으로부터 탑승자의 신체, 특히, 탑승자의 어깨 및 가슴 부위를 전체적으로 감싸 안전하게 보호하게 된다.Referring to FIG. 6, the auxiliary seat belt according to the present invention is mounted to a seat belt of an existing vehicle through a fastening part, and positioned to surround a chest part and a shoulder of the occupant, and the body of the occupant, particularly the shoulder and The entire chest area is secured.
따라서, 본 발명에 따른 보조 안전 벨트는 일반 차량의 안전 벨트에 장착되어 차량의 충돌 사고 또는 기타 갑작스런 충격을 외부로부터 받게 되면 충격완화층 내 포집된 공기가 방출하면서 이에 대한 반작용으로 탑승자에 인가되는 충격을 완화시켜 상기 탑승자의 신체를 보호한다. Therefore, when the auxiliary seat belt according to the present invention is mounted on the seat belt of a general vehicle and receives a vehicle crash accident or other sudden impact from the outside, an impact applied to the occupant in response to the air trapped in the shock mitigating layer is released. To mitigate and protect the occupant's body.
또한, 평상시 상기 보조 안전 벨트가 압착된 상태로 존재하기 때문에 보조 안전 벨트 착용시에 불편함이 느껴지지 않을 뿐만 아니라, 기존 차량의 안전 벨트에 대해 탈 부착이 가능하여 운전자 이외의 탑승자의 좌석에 설치함으로써, 그 적용 대상이 확대된다. In addition, since the auxiliary safety belt is usually in a crimped state, it does not feel uncomfortable when the auxiliary safety belt is worn, and it is possible to attach or detach the safety belt of an existing vehicle and install it in the seat of a passenger other than the driver. By doing so, the application object is expanded.
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