KR100747247B1

KR100747247B1 - Seat belt assist apparatus

Info

Publication number: KR100747247B1
Application number: KR1020050101372A
Authority: KR
Inventors: 박준호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2007-08-07
Also published as: KR20070044986A

Abstract

본 발명은 차량 승객 시트벨트에 관한 것으로, 특히 움직도르래의 원리를 이용하여 리트랙터의 권입량을 1/2로 줄이고 리턴스프링의 탄성계수를 2배로 증가시킬 수 있는 시트벨트 어시스트 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle passenger seat belt, and more particularly, to a seat belt assist device capable of reducing the retractor's loading amount by half and increasing the return spring's elastic modulus twice by using the principle of the pulley.

본 발명의 시트벨트 어시스트 장치는, 웨빙과 리트랙터를 구비하는 3점식 시트벨트에 있어서, 센터필라의 하측에 고정되는 하우징; 승객을 감싸며 센터필라의 상부로부터 트림 내부로 인입된 제1웨빙이 감겨지며, 상기 하우징에 의해 지지되는 고정도르래; 상기 고정도르래에서 감겨져 나온 제1웨빙의 단부가 고정되기 전에 감겨지고, 일단이 센터필라의 상측에 고정된 리트랙터에 권입된 제2웨빙의 타단이 고정되는 움직도르래;를 구비하는 것을 특징으로 한다.A seat belt assist device of the present invention comprises: a three-point seat belt having a webbing and a retractor, comprising: a housing fixed to a lower side of a center pillar; A fixed pulley surrounding the passenger and wound with the first webbing drawn into the trim from the top of the center pillar and supported by the housing; A pulley wound before the end of the first webbing wound from the fixed pulley is fixed and the other end of the second webbing wound on the retractor fixed at an upper side of the center pillar is fixed. .

Description

Seat belt assist device {SEAT BELT ASSIST APPARATUS}

도 1은 종래의 시트벨트의 구성을 나타낸 도면;1 is a view showing the configuration of a conventional seat belt;

도 2는 종래의 리트랙터와 웨빙 구성을 나타낸 도면;2 shows a conventional retractor and webbing configuration;

도 3은 본 발명의 시트벨트 어시스트 장치의 원리를 나타낸 도면; 그리고,3 shows the principle of the seat belt assist device of the present invention; And,

도 4는 본 발명의 시트벨트 어시스트 장치를 나타낸 사시도이다.4 is a perspective view showing a seat belt assist device of the present invention.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

1: 시트벨트 어시스트 장치 2: 하우징1: seat belt assist device 2: housing

20: 볼트마운팅부 23: 슬롯20: bolt mounting portion 23: slot

24: 스프링 31: 고정도르래24: spring 31: pulley

32: 움직도르래 40, 60: 리트랙터32: pulley 40, 60: retractor

41, 42, 61: 웨빙41, 42, 61: webbing

본 발명은 웨빙을 리트랙터에 권입시키기 전에 움직도르래를 구성함으로써, 움직도르래의 원리를 이용하여 리트랙터의 권입량을 1/2로 줄이고 리턴스프링의 탄성계수를 2배로 증가시킬 수 있도록 하는 시트벨트 어시스트 장치에 관한 것이다.The present invention configures the pulley before winding the webbing onto the retractor, thereby using the principle of the pulley to reduce the retraction amount of the retractor by half and to double the elastic modulus of the return spring. It relates to an assist device.

시트벨트는 차량 충돌이나 전복 시 승객이 시트로부터 이탈하여 차량 내장재, 예를 들면 스티어링 휠, 윈드실드 등에 충돌해 상해를 입는 것을 방지하기 위해 승객을 구속시키는 안전장치이다.The seat belt is a safety device that restrains the passenger in order to prevent the passenger from being injured by crashing or overturning the vehicle and crashing the vehicle interior, for example, a steering wheel or a windshield.

도 1은 종래의 시트벨트의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 리트랙터와 웨빙 구성을 나타낸 도면이다. 도 1과 같은 3점식 벨트는 2점식 벨트에 어깨 벨트가 추가된 방식으로, 충돌시 탑승자 보호 성능이 우수하고 실용성도 높으며 가장 표준적인 시트벨트 시스템이다. 3점식 벨트는 어깨 벨트와 허리 벨트가 하나로 연속된 웨빙(webbing)(61)으로 이루어지고 웨빙(61)에는 텅(tongue)(62)이 웨빙(61)에 대해 자유로이 슬립될 수 있는 형식이 주로 사용된다. 웨빙(61)의 일단은 트림(50) 내부 하단의 리트랙터(60)에 권입되며, 트림(50) 상단에 있는 슬립가이드(D링)(51)를 통해 인출되어 그 타단이 앵커 플레이트(63)에 고정되어 있다.1 is a view showing the configuration of a conventional seat belt, Figure 2 is a view showing a conventional retractor and webbing configuration. The three-point belt as shown in Figure 1 is a way to add a shoulder belt to the two-point belt, the passenger protection performance in the event of a crash, high practicality and the most standard seat belt system. The three-point belt consists of a webbing 61 in which a shoulder belt and a waist belt are continuous, and in the webbing 61, a tongue 62 can be freely slipped with respect to the webbing 61. Used. One end of the webbing 61 is wound into the retractor 60 at the bottom of the trim 50, and is drawn out through the slip guide (D ring) 51 at the top of the trim 50 so that the other end of the webbing 61 is anchor plate 63. It is fixed to).

승객은 리트랙터 리턴스프링(미도시)에 의해 리트랙터(60)로 권입된 웨빙(61)을, 높이 조절기(52)에 이동가능하게 지지된 슬립가이드(D링)(51)로부터 잡아당겨 텅(62)을 버클(7)에 고정함으로써 벨트를 착용하게 된다.The passenger pulls the webbing 61 wound onto the retractor 60 by a retractor return spring (not shown) from a slip guide (D ring) 51 movably supported by the height adjuster 52. By fastening the 62 to the buckle 7, the belt is worn.

리트랙터(60)는 벨트 길이를 탑승자의 앉는 자세나 체격에 따라 조절 가능하게 하고 미사용시 벨트를 격납하기 위한 장치이다. 리트랙터(60)는 차량 충돌 시 웨빙의 인출을 막아 승객의 거동을 잡아준다. 현재에는 프리텐셔너 기능을 추가하여 차량 충돌시 인플레이터가 작동하여 웨빙을 순간적으로 인입시킴으로써, 차량 충돌시 웨빙 자체의 신율, 리트랙터 잠금시간 지연(time delay), 리트랙터 권취 샤프트의 웨빙 감김 느슨함으로 인해 발생되는 시트벨트의 스풀아웃(spool out)을 없 애주어 승객을 조기에 구속시켜주고 있다.The retractor 60 is a device for adjusting the length of the belt according to the seating position or physique of the occupant and for storing the belt when not in use. The retractor 60 prevents the withdrawal of the webbing in the event of a vehicle collision to catch the behavior of the passenger. The pretensioner function is now added to enable the inflator to actuate the webbing in the event of a vehicle crash, resulting in elongation of the webbing itself in the event of a vehicle crash, retractor time delay, and webbing roll loosening of the retractor winding shaft. It eliminates the spool out of the seatbelt, which restrains passengers early.

현재 웨빙(61)의 길이는 비만 체형을 고려하여 3400mm 이상으로 하고 있는데, 이러한 길이를 모두 리트랙터(60)에 권입하기 위해서는 리트랙터의 크기가 상당히 커질 수밖에 없고 이는 리트랙터의 장착성을 저해하는 문제를 가져왔다. 한편 웨빙(61)은 리트랙터(60)에 감겨 들어가는데, 감긴 횟수가 늘어날수록 리트랙터 리턴스프링의 인장길이가 늘어나게 되며 이는 스프링의 탄성계수를 약화시키는 주된 원인이 되어, 장기간 사용시 스프링의 복원력이 떨어져 웨빙의 리턴성능이 저하되는 시트벨트의 고질적인 고객 불만 문제가 발생하였다. 이를 개선하기 위해 리턴스프링의 탄성력을 증대시키는 방법을 사용할 수 있지만, 탄성력이 크면 고객이 벨트를 착용하였을 때 그만큼 압박감도 커져 벨트의 착용성을 악화시키게 된다.At present, the length of the webbing 61 is 3400 mm or more in consideration of the obese body shape. In order to wind all of these lengths into the retractor 60, the size of the retractor must be significantly increased, which impairs the retractability of the retractor. Brought it. Meanwhile, the webbing 61 is wound on the retractor 60. As the number of turns increases, the tension length of the retractor return spring increases, which is a major cause of weakening the elastic modulus of the spring. The seatbelt's chronic customer complaints caused the return performance of the webbing to deteriorate. To improve this, a method of increasing the elastic force of the return spring can be used. However, when the elastic force is large, the feeling of pressure increases when the customer wears the belt, thereby worsening the wearability of the belt.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨빙의 길이를 길게 하면서도 리트랙터의 권입량을 줄여주고 승객에게 압박감을 부가하지 않으면서 리트랙터 리턴스프링의 탄성력을 크게 할 수 있도록 함으로써, 리트랙터의 크기를 작게 하여 장착성을 향상시키고 장기 사용시에도 벨트 리턴성이 약화되지 않으며 프리텐셔너 작용시 2배 빠른 속도로 승객을 조기 구속시킬 수 있는 시트벨트 어시스트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is to solve the conventional problems as described above, so as to increase the elastic force of the retractor return spring without lengthening the retractor while reducing the retracting amount of the webbing while increasing the length of the webbing Accordingly, it is an object of the present invention to provide a seat belt assist device capable of reducing the size of the retractor, improving the mounting performance, and preventing the belt returnability even from long-term use and prematurely restraining the passenger at twice the speed when the pretensioner is applied.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 웨빙과 리트랙터를 구비하는 3점식 시트벨트에 있어서, 센터필라의 하측에 고정되는 하우징; 승객을 감싸며 센터필라 의 상부로부터 트림 내부로 인입된 제1웨빙이 감겨지며, 상기 하우징에 의해 지지되는 고정도르래; 상기 고정도르래에서 감겨져 나온 제1웨빙의 단부가 고정되기 전에 감겨지고, 일단이 센터필라의 상측에 고정된 리트랙터에 권입된 제2웨빙의 타단이 고정되는 움직도르래;를 구비하는 시트벨트 어시스트 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a three-point seat belt having a webbing and a retractor, the housing fixed to the lower side of the center pillar; A first pulley wrapped around the passenger and drawn into the trim from the top of the center pillar, the fixed pulley being supported by the housing; Seat belt assist device comprising; a pulley that is wound before the end of the first webbing wound from the fixed pulley is fixed, the other end of the second webbing wound on one end is fixed to the retractor fixed to the upper side of the center pillar; To provide.

이러한 구성은 웨빙이 리트랙터에 권취되기 전에 움직도르래의 원리를 이용함으로써 리트랙터의 권입력을 종래보다 2배로 크게 할 수 있음과 함께 리트랙터에 권입되는 웨빙의 길이를 종래보다 1/2로 줄일 수 있다. 리트랙터의 권입력이 2배로 커지는 것은 승객에게 시트벨트에 의한 압박감을 주지 않으면서도 보다 탄성력이 강한 리턴스프링을 사용할 수 있게 하여, 리턴스프링의 탄성계수가 저하되어 발생하는 웨빙의 리턴 불량을 최소화한다. 리트랙터의 권입 길이가 1/2로 줄어드는 것은 리턴스프링의 감김량을 1/2로 줄여주는 것이 되기 때문에, 웨빙의 감긴 회전수만큼 리턴 스프링이 감김과 풀림을 반복하여 발생할 수 있는 스프링 탄성계수의 저하를 최소화하며, 동시에 리트랙터의 크기를 1/2로 줄일 수 있어 원가의 절감과 함께 장착 위치 제약을 덜 받는 장착성 향상을 가져온다. 또한 리트랙터의 권입 길이가 1/2로 줄어드는 것은 리트랙터의 풀림량(spool out)을 종래의 1/2로 줄여주므로, 차량 충돌시 종래 길이의 1/2 길이의 권입만으로도 승객을 구속시킬 수 있어 승객의 조기 구속을 가능하게 한다.This configuration allows the retractor's winding input to be doubled than before by using the principle of the pulley before the webbing is wound on the retractor, while reducing the length of the webbing wound on the retractor by half. Can be. Double retraction of the retractor allows the passenger to use a more resilient return spring without stressing the seatbelt, minimizing the return failure of the webbing caused by the reduced elastic modulus of the return spring. . Since the retractor's winding length is reduced to 1/2, it reduces the amount of winding of the return spring to 1/2, so that the spring elastic modulus that can occur by repeating the winding and unwinding of the return spring by the number of turns of the webbing At the same time, the size of the retractor can be reduced to one-half, resulting in cost savings and improved mounting that is less constrained. In addition, reducing the retractor's take-up length by half reduces the retractor's spool out to a conventional one-half, so in the event of a vehicle crash, the passenger can be restrained by just half the length of the conventional length. Enable early restraint of passengers.

여기서 상기 하우징에는 상하방향으로 슬롯이 형성되고, 상기 고정도르래의 축이 상기 슬롯에 끼워 넣어지며, 끼워 넣어진 고정도르래가 하방으로 힘을 받도록 탄성력을 제공하는 탄성부재가 구비될 수 있다.Here, the housing may be provided with an elastic member that is provided with a slot in the vertical direction, the shaft of the fixed pulley is inserted into the slot, and provides an elastic force so that the inserted fixed pulley receives a force downward.

탄성력을 제공하는 탄성부재는 평상시 고정도르래를 일정 힘으로 고정시키며, 차량 충돌시 일정 힘 이상의 힘이 웨빙에 가해질 때 고정도르래의 움직임에 의해 스프링이 압축되면서 로드리미터의 역할을 하여 승객 상해를 줄일 수 있게 한다.An elastic member that provides elastic force normally fixes a fixed pulley with a constant force, and when a force over a certain force is applied to the webbing in the vehicle crash, the spring is compressed by the movement of the fixed pulley, which acts as a load limiter to reduce passenger injury. To be.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 시트벨트 어시스트 장치의 일실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of a seat belt assist device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 시트벨트 어시스트 장치의 원리를 나타낸 도면이다. 트림(50)의 내부 하단에는 고정도르래(31)와 움직도르래(32)가 위치하고 트림(50)의 내부 상단에는 리트랙터(40)가 위치한다. 웨빙은 제1웨빙(41)과 제2웨빙(42)으로 나누어 적용된다. 일단이 앵커 플레이트(63)에 고정된 제1웨빙(41)은 승객을 감싸며 트림(50) 내부로 인입되어 고정도르래(31)를 감싸고 다시 움직도르래(32)를 감싼 후 그 타단이 마운팅부(33)에 고정된다. 제2웨빙(42)은 일단이 리트랙터(40)에 권입되어 있으며 타단은 움직도르래(32)의 축에 고정되어 있다.3 is a view showing the principle of the seat belt assist device of the present invention. A fixed pulley 31 and a pulley 32 are disposed at an inner lower end of the trim 50, and a retractor 40 is positioned at an inner upper end of the trim 50. The webbing is applied by dividing into the first webbing 41 and the second webbing 42. One end of the first webbing 41 fixed to the anchor plate 63 is wrapped around the passenger and is introduced into the trim 50 to wrap the fixed pulley 31 and wrap the pulley 32 again, and then the other end of the mounting portion ( 33). One end of the second webbing 42 is wound on the retractor 40, and the other end thereof is fixed to the shaft of the pulley 32.

이하 본 발명의 실시예에 적용된 움직도르래의 원리를 간단히 설명한다. 종래에는 도 2와 같이 승객을 감싸도록 힘 F로 길이 L만큼 웨빙(61)을 잡아당기려면 리트랙터(60)가 힘 F로 길이 L만큼 웨빙(61)을 권입시켜야 했다. 그러나 도 3의 본 발명의 일실시예에서와 같이 움직도르래의 원리를 적용하면, 승객을 감싸도록 제1웨빙(41)을 힘 F로 길이 L만큼 잡아당기기 위해서는 리트랙터(40)가 제2웨빙(42)을 힘 2F, 길이 (1/2)L만큼 잡아당기면 된다. 즉, 종래와 동일한 힘 작용과 길이 리턴으로 승객을 감싸는데 있어서, 본 발명의 리트랙터(40)는 종래의 리트랙터(60)에 비해 두배의 탄성력으로 반만큼의 길이만 권입하면 된다. 본 발명은 움직도르래의 원리를 적용하여 종래에 비해 더 강한 리턴스프링의 적용과 더 짧은 길이의 웨빙의 권입이 가능하도록 한다.Hereinafter, the principle of the pulley applied to the embodiment of the present invention will be described briefly. Conventionally, the retractor 60 had to wind the webbing 61 by the force F to the length L in order to pull the webbing 61 by the force F to surround the passenger as shown in FIG. 2. However, when applying the principle of the pulley as in the embodiment of the present invention of Figure 3, the retractor 40 is the second webbing in order to pull the first webbing 41 by the force F to wrap the passenger Pull (42) a force 2F and a length (1/2) L. That is, in wrapping the passenger with the same force action and length return as in the prior art, the retractor 40 of the present invention only needs to be wound by half as long as twice the elastic force of the conventional retractor 60. The present invention applies the principle of the pulley to enable the application of stronger return springs and the winding of shorter length webbing than in the prior art.

도 3의 (1) 부분을 시트벨트 어시스트 장치로 구성하면 도 4와 같다. 도 4는 본 발명의 시트벨트 어시스트 장치를 나타낸 사시도이다. 시트벨트 어시스트 장치(1)는 하우징(2)의 일단에 구성한 볼트마운팅부(20)를 통해 센터필라의 트림(50) 내부하단에 고정된다. 하우징(2)의 우반부에는 전후면에 상하방향의 슬롯(23)이 형성되어 있고 이 슬롯(23)에 고정도르래(31)의 축이 삽입 설치되어 고정도르래(31)가 일정 구간 상하방향으로 슬라이드 가능하게 되어 있다. 이 고정도르래(31) 축 상부에는 압축 스프링(24)이 압축상태로 삽입 설치되어 있다. 움직도르래(32)는 하우징(2)의 좌반부에 위치하며, 이 좌반부는 전후 상면이 트여 있어서 움직도르래(32)가 상하방향으로 자유롭게 이동 가능하도록 되어 있다. 승객을 감싸고 트림 내부로 들어온 제1웨빙(41)은 하우징(2) 우반부의 상부커버(21)에 형성된 슬릿홀(22)을 통해 하우징(2) 내로 입출가능하게 구속되어 있고, 이어서 제1웨빙(41)은 고정도르래(31)를 감싸고 나와 다시 움직도르래(32)를 감싼 후 하우징(2) 내의 좌측 하부에 고정된다. 한편 리트랙터로부터 권출된 제2웨빙(42)은 움직도르래(32)의 축에 고정된다.Part (1) of FIG. 3 is configured as a seat belt assist device as shown in FIG. 4 is a perspective view showing a seat belt assist device of the present invention. The seat belt assist device 1 is fixed to the inner bottom of the trim 50 of the center pillar through the bolt mounting part 20 formed at one end of the housing 2. The right half of the housing 2 is formed with a slot 23 in the vertical direction on the front and rear surfaces, and the shaft of the fixed pulley 31 is inserted into the slot 23 so that the fixed pulley 31 is moved upward and downward in a predetermined section. It is made slidable. The compression spring 24 is inserted in the compressed state in the upper part of the fixed pulley 31 shaft. The pulley 32 is located in the left half of the housing 2, and the left half has an open front and rear surfaces so that the movable pulley 32 can move freely in the vertical direction. The first webbing 41 which surrounds the passenger and enters the trim is constrainably restrained into and out of the housing 2 through the slit hole 22 formed in the upper cover 21 of the right half of the housing 2. 41 is wrapped around the fixed pulley 31 and again wrapped around the pulley 32 is fixed to the lower left in the housing (2). On the other hand, the second webbing 42 unwound from the retractor is fixed to the shaft of the pulley 32.

고정도르래(31)는 스프링(24)에 의해 탄성지지되며 슬롯(23)의 하단에 고정된다. 스프링(24)의 탄성력은 평상시 승객이 벨트를 잡아당기는 힘보다 강하며 차량 충돌 시 사람에 작용하는 관성력에 의해 잡아당겨지는 벨트의 힘보다는 약하게 설계할 수 있다. 이러한 슬롯(23)과 스프링(24) 구성은 차량 충돌 시 로드리미터의 역할을 하여 승객 상해를 줄일 수 있게 한다.The fixed pulley 31 is elastically supported by the spring 24 and is fixed to the lower end of the slot 23. The elastic force of the spring 24 may be designed to be stronger than the force that the passenger normally pulls on the belt and weaker than the force of the belt pulled by the inertial force acting on the person in the event of a vehicle crash. This slot 23 and spring 24 configuration acts as a load limiter in the event of a vehicle crash, thereby reducing passenger injury.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명의 시트벨트 어시스트 장치는 리트랙터의 크기를 감소시키어 장착성을 향상하고 원가를 절감하며, 리트랙터의 권입량을 1/2로 줄여주고 리턴스프링의 탄성력을 두배로 증가시킬 수 있어 승객의 상해치 감소로 충돌 성능을 향상시키며 리턴스프링의 내구성 증가로 인한 리턴 불량 문제를 해결할 수 있다.As described above, the seat belt assist device of the present invention reduces the size of the retractor to improve the mounting performance and reduce the cost, reduce the retractor's refill amount by 1/2 and double the elastic force of the return spring It can increase the collision performance by reducing the passenger injury and solve the problem of the return failure caused by the increased durability of the return spring.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것이다.The present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. Such modifications or modifications may be made to the present invention. It belongs to the claims of the.

Claims

In a three-point seat belt having a webbing and a retractor,

A housing fixed to the lower side of the center pillar;

A fixed pulley surrounding the passenger and wound with the first webbing drawn into the trim from the top of the center pillar and supported by the housing;

A first pulley wound from the fixed pulley, and a pulley having one end fixed to the retractor fixed to the upper side of the center pillar and fixed to the other end of the second webbing;

And an end portion of the first webbing wound from the movable pulley is fixed to the housing.

The method of claim 1,

The housing is provided with a slot is formed in the vertical direction, the shaft of the fixed pulley is fitted into the slot, the fixed pulley is provided with an elastic member for providing an elastic force to receive the force downward Belt assist device.