KR101841160B1 - 소음제거유닛을 포함하는 지능형 리트랙터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 소음제거유닛을 포함하는 지능형 리트랙터는, 웨빙이 권취되는 스풀, 상기 스풀의 일측에 구비되어, 상기 스풀의 회전에 따라 함께 회전되는 플라이휠, 기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족시킬 경우 상기 플라이휠을 고정시키는 록킹유닛 및 상기 웨빙이 권입될 경우 상기 플라이휠의 회전에 따라 함께 회전되어 상기 록킹유닛에서 발생하는 진동을 방지하는 소음제거유닛을 포함한다.

Description

소음제거유닛을 포함하는 지능형 리트랙터{Intelligent Retractor Having Noise Removal Unit}

본 발명은 시트벨트용 리트랙터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단순한 구조로 다양한 기능을 통합적으로 구현할 수 있는 지능형 리트랙터에 관한 것이다.

차량 또는 기구에 사람이 탑승하는 경우, 차량 간 또는 다른 물체와의 충돌에 의하여 상기 탑승한 사람이 상기 차량 또는 기구에서 이탈하는 것을 방지하기 위하여, 여러 가지의 안전장치가 마련된다.

그 중에서 대표적인 것이 시트 벨트(Seat Belt)로서, 상기 시트 벨트를 이용하여 상기 차량 또는 기구에 탑승한 사람의 하복부와 흉부를 시트에 안정되게 고정한다.

또한 사용자가 이와 같은 시트 벨트를 착용한 상태에서 적당한 권입력으로 웨빙을 당겨 자용자의 신체를 고정시키고, 감아 들인 웨빙이 사고 등 특정 상황에서 재인출되지 않도록 하는 리트랙터(Retractor)가 널리 적용되고 있다.

그리고 상기 리트랙터는 자동 록킹 리트랙터 기능, 블록 아웃 기능, 긴급 록킹 리트랙터 기능 등의 다양한 기능을 가질 수 있다.

상기 자동 록킹 리트랙터(ALR, Automatic Locking Retractor) 기능이란, 예를 들어 유아용 시트를 차량에 장착하거나 또는 기구를 시트에 장착한 뒤 구속하는 방법과 같이, 사용자가 웨빙의 전체 길이를 인출하게 되면 자동잠김 기능이 작동되어 웨빙이 더 이상 인출되지 않고 인입만 될 수 있도록 하는 기능을 말한다.

또한 상기 블록 아웃(B/O, Block out) 기능이란, 차체의 기울기를 감지하여 차체가 일정 각도 이상 기울어지면 잠김 기구가 작동하여 웨빙을 인출할 수 없도록 하는 기능을 강제로 해제할 수 있도록 경사센서가 작동되지 않게 하는 기능을 말한다. 이 기능은 리트랙터가 장착된 시트의 폴딩 시 일정 이상 기울어져 잠금 기구가 작동됨에 따라 시트를 원복할 수 없게 되는 것을 방지하기 위한 기능이다.

그리고 상기 긴급 록킹 리트랙터(ELR, Emergency Locking Retractor) 기능이란, 차량에 충격, 전복 등 유사 시에 리트랙터의 잠김 기구가 웨빙이 풀려나오지 못하도록 하는 기능을 말한다.

하지만, 이와 같은 자동 록킹 리트랙터 기능과 블록 아웃 기능, 그리고 긴급 록킹 리트랙터 기능을 구현할 수 있는 구성 요소들은 서로 상이하기 때문에, 하나의 리트랙터 상에서 이들 기능 모두를 구현하는 것은 매우 어려운 일이다.

그러나 기술의 개발에 따라 하나의 리트랙터 상에서 이들 기능 모두를 구현한 모델들이 개발 및 실시되고 있으나, 이와 같은 종래의 모델들은 잠김 기구에 들어가는 볼 부재의 노이즈를 제거하지 못하고 있으며, 리트랙터의 부품 수가 크게 증가하게 되어 그 구조가 매우 복잡하다는 문제가 있다.

또한 최근에는 안전도 평가가 강화됨에 따라, 성인, 노약자, 여성, 어린이 등을 구분하여 에어백의 전개 기작을 조절하여 탑승자에 따른 상해치를 조절하는 기술의 개발이 요구되고 있다. 따라서 이를 위해 탑승자의 신체 특정에 따른 탑승자 인식 시스템이 필수적으로 개발되어야 하는 상황이다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 전체 크기를 축소시킴과 동시에 구조가 간단하고 제작이 용이하며, 단일 리트랙터로 다양한 기능을 구현할 수 있도록 하고, 차량의 진동 등에 의해 리트랙터를 구성하고 있는 록킹유닛의 떨림에 의한 소음을 방지하도록 하며, 탑승자를 인식할 수 있도록 하기 위한 목적을 가진다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소음제거유닛을 포함하는 지능형 리트랙터는, 웨빙이 권취되는 스풀, 상기 스풀의 일측에 구비되어, 상기 스풀의 회전에 따라 함께 회전되는 플라이휠, 기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족시킬 경우 상기 플라이휠을 고정시키는 록킹유닛 및 상기 웨빙이 권입될 경우 상기 플라이휠의 회전에 따라 함께 회전되어 상기 록킹유닛에서 발생하는 진동을 방지하는 소음제거유닛을 포함한다.

또한 상기 플라이휠의 둘레에는 제1기어 이가 형성되고, 상기 록킹유닛은, 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하게 구비된 록킹레버를 포함하여, 기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족시킬 경우 상기 록킹레버가 상기 제1기어 이에 걸려 상기 플라이휠을 고정시키며, 상기 소음제거유닛은, 상기 웨빙이 권입될 경우 상기 플라이휠의 회전에 따라 함께 회전되어 상기 록킹레버를 가압함에 따라 상기 록킹유닛에서 발생하는 진동을 방지할 수 있다.

그리고 상기 플라이휠의 둘레에는 제2기어 이가 형성되고, 상기 소음제거유닛은, 상기 제2기어 이와 치합되는 회전기어 및 상기 회전기어의 회전에 따라 상기 록킹레버를 가압하는 가압부재를 포함할 수 있다.

또한 상기 소음제거유닛은 상기 회전기어에 연결되어 상기 회전기어와 함께 회전되는 마그네틱부를 더 포함하고, 상기 가압부재는, 상기 록킹레버를 가압하도록 연장된 가압부 및 자성체로 형성되고, 상기 마그네틱부에 인접하여 텐션을 생성하는 텐션생성부를 포함할 수 있다.

그리고 상기 텐션생성부는 상기 가압부에 대해 기울어진 각도로 연결될 수 있다.

또한 상기 가압부의 끝단은 라운드지게 형성되고, 상기 록킹레버의 상면에는 상기 가압부의 끝단 형상에 대응되는 피가압부가 형성될 수 있다.

그리고 상기 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 상태에서 회전되어, 상기 록킹유닛이 상기 플라이휠을 고정시키도록 구동시키는 모드전환레버를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 상태에서 상기 모드전환레버를 회전시키는 보조회전유닛을 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 모드전환레버는 전환돌기를 포함하며, 상기 보조회전유닛은, 상기 플라이휠과 동일 회전축을 공유하여, 상기 플라이휠의 회전과 함께 회전되는 회전부재 및 상기 회전부재의 회전각에 따라 상기 전환돌기를 밀어 상기 모드전환레버를 회전시키는 디스크부재를 포함할 수 있다.

또한 상기 록킹유닛은, 상기 하우징 및 상기 록킹레버 사이에 구비되며, 차량의 기울기에 따라 상기 록킹레버를 회전시켜 상기 제1기어 이에 걸리도록 하는 볼부재를 더 포함하고, 상기 록킹레버에는 상기 볼부재의 일부가 삽입되도록 함몰된 함몰부가 형성될 수 있다.

그리고 상기 함몰부는, 상기 볼부재와 점접촉되도록 형성되어 상기 록킹레버와 상기 볼부재 사이에 갭을 형성하는 가압돌기를 포함할 수 있다.

또한 상기 록킹유닛은, 상기 하우징의 일측에 탈착 가능하게 구비되며, 상기 하우징의 수평 상태에 대해 경사지게 형성된 경사부를 포함하는 결합부재를 더 포함할 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 소음제거유닛을 포함하는 지능형 리트랙터는, 차량의 진동과 흔들림 등에 의해 리트랙터의 록킹유닛에서 불가피하게 발생하는 소음을 웨빙 권입 시 볼부재의 흔들림을 구속함으로써 소음을 효과적으로 방지하고, 웨빙 인출 시에는 긴급잠금기능이 정상적으로 작동되도록 할 수 있다.

또한 하나의 리트랙터로 자동 록킹 리트랙터 기능, 긴급 록킹 리트랙터 기능, 착용자 신체 치수 감지 기능 등의 다양한 기능을 구현할 수 있으며, 구조가 간단하여 무게를 경량화하고 사이즈를 축소시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터의 외관을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터의 각 구성요소를 분해하여 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터의 각 구성요소가 결합된 모습을 나타낸 도면;
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 플라이휠의 모습을 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 소음제거유닛의 구조를 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 모드전환레버의 구조를 나타낸 도면;
도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 록킹유닛의 구조를 나타낸 도면;
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 사용자의 신체 치수를 파악하기 위한 구성을 나타낸 도면;
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 모드전환유닛의 구동 형태를 나타낸 도면; 및
도 15 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터에 있어서, 소음제거유닛의 구동 형태를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터(1)의 외관을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터(1)는 웨빙이 권취되는 스풀(10)을 포함하며, 상기 스풀(10)의 일측에는 통합기능모듈(100)이 위치된다. 상기 통합기능모듈(100)은 자동 록킹 리트랙터 기능, 긴급 록킹 리트랙터 기능, 착용자 신체 치수 감지 기능 등 다양한 기능을 구현할 수 있도록 하는 역할을 한다.

그리고 본 실시예의 경우 상기 통합기능모듈(100)의 반대 측에는 인출된 웨빙의 재권취를 위해 스풀을 역회전시키도록 복원력을 제공하는 복원모듈(20)이 구비되는 것으로 하였으나, 이는 선택적인 것이며 본 실시예에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 복원모듈(20) 외에 프리텐셔너 등이 구비될 수도 있을 것이다.

이하에서는, 본 발명의 핵심인 상기 통합기능모듈(100)에 대해 자세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터의 각 구성요소를 분해하여 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 리트랙터는 프레임(5)을 포함하며, 상기 프레임 내에는 스풀(10)이 회전 가능하게 결합된다.

그리고 상기 스풀(10)의 타측에 구비된 복원모듈(20)은, 복원스프링(24)과, 상기 복원스프링(24)을 감싸는 외측커버(22a) 및 내측커버(22b)를 포함한다.

그리고 상기 스풀(10)의 일측에는 통합기능모듈(100)이 구비되며, 본 실시예에서 상기 통합기능모듈(100)은 플라이휠(110)과, 록킹유닛(140)과, 모드전환레버(120)와, 소음제거유닛(130)과, 센싱유닛(170)과, 회전부재(160) 및 디스크부재(150)를 포함하는 보조회전유닛을 포함한다. 또한 이들 각 구성요소는 메인커버(102)의 내측에 수용된다.

부가적으로 상기 메인커버(102)의 내측에는 선택적으로 프레임(5)의 기어 이에 치합되는 폴 부재(104)와, 상기 폴 부재(104)를 복원시키는 복원부재(106)가 구비될 수 있으며, 이들은 일반적인 구성요소이므로 자세한 설명은 생략하도록 하며, 이하에서는 상기 통합기능모듈(100)의 각 구성요소들에 대해 자세히 설명하도록 한다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 플라이휠(110)은 상기 스풀(10, 도 2 참조)의 일측에 구비되어, 상기 스풀(10)의 회전에 따라 함께 회전된다. 그리고 본 실시예에서 상기 플라이휠(110)의 둘레에는 제1기어 이(112)와, 제2기어 이(111) 및 제2표적수단(115)이 형성된다. 구체적으로 상기 제1기어 이(112)는 상기 제2기어 이(111)와 제2표적수단(115) 사이에 구비된 형태를 가지며, 제2기어의 외경은 항상 제1기어의 외경보다 크게 형성된다.

그리고 상기 플라이휠(110)은, 상기 플라이휠(110)의 회전 시 관성에 의해 회전축(114a)을 중심으로 회전되는 관성부재(114)와, 상기 관성부재(114)를 복원시키는 탄성부재(113)를 포함한다. 상기 관성부재(114)는 웨빙이 급격하게 인출될 경우, 회전되어 전술한 폴 부재(104)를 프레임(5, 도 2 참조)의 기어 이에 치합되도록 함에 따라 웨빙이 인출되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.

그리고 도 3에 나타난 바와 같이, 보조회전유닛은 회전부재(160) 및 디스크부재(150)를 포함한다.

상기 회전부재(160)는 상기 플라이휠(110)과 동일 회전축을 공유하여, 상기 플라이휠(110)의 회전과 함께 회전 가능하게 형성되며, 상기 디스크부재(150)는 상기 회전부재(160)의 회전각에 따라 선택적으로 회전 가능하게 형성된다.

본 실시예에서 상기 디스크부재(150)는 일부 영역이 개방되고, 나머지 일부 영역은 차폐된 형태를 가진다. 이때 상기 회전부재(160)에는 걸림돌기(162)가 형성되며, 상기 걸림돌기(162)는 상기 디스크부재(150)의 개방된 영역에 노출된다.

이에 따라, 상기 회전부재(160)가 회전하여 상기 걸림돌기(162)가 상기 디스크부재(150)의 차폐된 영역에 걸리게 될 경우, 상기 디스크부재(150)는 상기 회전부재(160)와 함께 회전될 수 있다. 즉 상기 디스크부재(150)는 상기 걸림돌기(162)에 접촉되어 외력을 받게 될 경우 회전되며, 상기 걸림돌기(162)에 접촉되지 않은 상태에서는 상기 회전부재(160)의 회전에 영향받지 않는다.

또한 상기 디스크부재(150)의 외주면에는, 외측으로 돌출된 돌출부(152)가 형성되며, 이는 모드전환레버(120)에 연결될 수 있다. 이와 같이 보조회전유닛이 구비되는 이유는, 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 상태에서 상기 모드전환레버(120)를 회전시켜 ALR모드 와 ELR모드를 전환시키기 위한 것이며, 이에 대해서는 후술하도록 한다.

다음으로, 도 3 및 도 6을 참조하여 소음제거유닛(130)의 구조를 설명한다. 상기 소음제거유닛(130)은 웨빙의 권입 시 록킹유닛(140)에 포함된 볼부재(143, 도 8 참조)의 진동을 방지하도록 후술할 록킹유닛(140)의 록킹레버(142, 도 8 참조)에 형성된 피가압부(142a)를 가압함에 따라 상기 볼부재(143)의 진동을 방지하게 된다.

이를 위해 상기 소음제거유닛(130)은 상기 플라이휠(110)의 제2기어 이(111)와 치합되는 외측 기어 이(131a)를 가지는 회전기어(131)와, 상기 회전기어(131)의 회전에 따라 상기 록킹레버(142)를 가압하는 가압부재(132)와, 상기 가압부재(132)의 관통홀(133)을 통해 상기 회전기어(131)에 연결되어 상기 회전기어(131)와 함께 회전될 수 있도록 상기 회전기어(131)의 내측 기어 이(131b)에 치합되는 기어 이(137)를 가지는 마그네틱부(136)를 포함한다.

특히 본 실시예에서 상기 가압부재(132)는 상기 회전기어(131)와는 독립적으로 회전될 수 있도록 형성되며, 세부적으로 상기 록킹레버(142)를 가압하도록 길게 연장된 가압부(135)와, 자성체로 형성되고, 상기 마그네틱부(136)에 인접하여 텐션을 생성하는 텐션생성부(135a)와, 상기 소음제거유닛(130)의 회전 회전량을 제한하는 스토퍼부(134)를 포함한다.

이때 상기 텐션생성부(135a)는, 상기 가압부(135)에 대해 소정 각도(θ₁)만큼 기울어진 각도로 연결될 수 있으며, 이에 따라 상기 마그네틱부(136)에 인접하여 자력 및/또는 가압부재(132)에 포함된 텐션생성부(135a)의 텐션력에 의한 토크를 발생시킬 수 있다.

즉 이와 같은 구조를 가지는 상기 가압부재(132)는, 상기 회전기어(131)의 회전 시 상기 마그네틱부(136)의 자력 및/또는 상기 가압부재(132)의 텐션력에 의해 함께 회전될 수 있으나, 일정 이상의 회전각 이상에서는 헛돌아 상기 회전기어(131)의 회전과 독립된 상태를 가지게 된다. 이는 웨빙의 권입/권출을 위해 스풀(10)이 지속적으로 회전 가능하도록 하기 위한 것으로, 상기 가압부(135)가 상기 록킹레버(142)에 접촉된 시점 이후 상기 가압부재(132)는 상기 회전기어(131)의 회전으로부터 독립되고, 상기 회전기어(131)가 계속하여 회전할 수 있도록 하여 상기 스풀(10)의 회전을 유지할 수 있도록 한다. 또한 이에 따라 상기 가압부(135)가 상기 록킹레버(142)에 과도한 압력을 가하지 않도록 하는 효과도 얻을 수 있을 것이다.

한편 상기 가압부(135)의 끝단은 라운드지게 형성될 수 있으며, 이는 볼부재(143)의 진동 방지를 위해 상기 가압부(135)가 상기 록킹레버(142)를 가압하게 될 경우, 상기 가압부(135)와 피가압부(142a) 사이에 접촉 트러블(Engage Trouble)이 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.

다음으로, 도 3 및 도 7을 참조하여 모드전환레버(120)의 구조를 설명한다. 상기 모드전환레버(120)는 회전에 따라 ALR모드 와 ELR모드를 전환시키기 위한 구성요소이다.

본 실시예의 경우, 상기 모드전환레버(120)는 전환돌기(121)와, 고정홀더(126)와, 제1표적수단(122)과, 스토핑돌기(125)를 포함한다.

상기 전환돌기(121)는 상기 플라이휠(110) 방향으로 돌출된 형태를 가지며, 전술한 디스크부재(150)의 돌출부(152)에 걸리는 형태를 가진다. 이에 따라 상기 디스크부재(150)가 회전 시에는 상기 돌출부(152)가 상기 전환돌기(121)를 밀어 상기 모드전환레버(120)를 회전시킬 수 있게 된다.

특히 본 실시예에서 상기 전환돌기(121)는 서로 이격된 한 쌍의 제1전환돌기(121a) 및 제2전환돌기(121b)를 포함하여, 상기 돌출부(152)를 감싸는 형태를 가진다. 따라서 상기 모드전환레버(120)는 상기 디스크부재(150)의 정 방향 또는 역 방향 회전에 따라 대응되는 방향으로 회전될 수 있다.

상기 고정홀더(126)는 상기 모드전환레버(120)가 록킹유닛(140) 측으로 회전될 경우, 후술할 상기 록킹레버(142)의 홀딩부(142d, 도 8 참조)를 밀어 상기 록킹레버(142)의 걸림부(142e, 도 8 참조)가 상기 플라이휠(110)의 제1기어 이(112)에 걸리도록 한다.

즉 상기 고정홀더(126)는 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 경우, 리트랙터를 ALR모드로 전환시켜 웨빙이 인출되는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 제1표적수단(122)의 경우, 후술할 센싱유닛(170)의 제1인식수단(174)에 의해 근접거리를 센싱할 수 있도록 구비되며, 이에 따라 ECU와 같은 제어장치는 ALR모드의 작동 여부를 판단하여 에어백의 작동 여부를 조절할 수 있다.

그리고 상기 스토핑돌기(125)는 상기 모드전환레버(120)의 최대 회전량을 제한할 수 있도록 하는 구성요소이며, 예컨대 상기 모드전환레버(120)가 소정 각도 회전된 상태에서 상기 메인커버(102, 도 2 참조)에 형성된 격벽 등에 걸려 상기 모드전환레버(120)의 회전을 제한할 수 있다.

한편 상기 모드전환레버(120)는 상기 스토핑돌기(125) 및 상기 고정홀더(126)를 연결하는 연결부(124)를 포함하며, 상기 연결부는 라운드지게 형성되어 탄성에 의해 상기 스토핑돌기(125) 및 상기 고정홀더(126)에 가해지는 외력을 완화시킬 수 있다.

또한 상기 모드전환레버(120)의 중심에는 회전축이 억지끼움될 수 있도록 끼움홀(123)이 형성되며, 상기 끼움홀(123)의 양측에는 회전축의 억지끼움 후 텐션을 인가할 수 있는 연장홀(123a)이 형성될 수 있다.

다음으로, 도 3, 도 8 내지 도 11을 참조하여 록킹유닛(140)의 구조를 설명한다. 상기 록킹유닛(120)은 리트랙터가 기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족시킬 경우, 상기 플라이휠(110)을 고정시키는 역할을 수행한다.

구체적으로 본 실시예에서 상기 록킹유닛(140)은, 하우징(141)과, 록킹레버(142)와, 볼부재(143)와, 결합부재(144)를 포함한다.

상기 하우징(141)에는 상기 볼부재(143)가 안착될 수 있도록 중심으로 갈수록 깊이가 깊어지는 안착홈(141a)이 형성되며, 상기 볼부재(143)는 차량의 기울기에 따라 상기 안착홈(141a) 내에서 이동되어 상기 록킹레버(142)를 조작할 수 있다.

그리고 상기 록킹레버(142)는 상기 하우징(141)에 회전 가능하게 구비되며, 상기 볼부재(143)의 움직임 또는 전술한 모드전환레버(120, 도 7 참조)의 회전에 따라 플라이휠(110) 측으로 회전되어 제1기어 이(112)에 걸리게 된다. 이를 위해 상기 록킹레버(142)는 상기 모드전환레버(120)의 고정홀더(126)와 접촉될 수 있는 홀딩부(142d)와, 상기 제1기어 이(112)에 걸릴 수 있는 걸림부(142e)를 포함할 수 있다.

또한 상기 록킹레버(142)는 상면에는 전술한 소음제거유닛(130, 도 6 참조)의 가압부(135) 끝단 형상에 대응되는 피가압부(135a)가 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 가압부(135)에 의한 손상을 최소화할 수 있다.

한편 상기 결합부재(144)는, 상기 하우징(141)의 일측에 탈착 가능하게 구비되며, 상기 하우징(141)의 수평 상태에 대해 상대적으로 소정 각도(θ₂) 경사지게 형성된 경사부(144b)를 포함한다. 상기 경사부(144b)는 상기 록킹유닛(140)의 차량 취부 각도를 설정하기 위한 것이며, 이를 위해 서로 다른 경사 각도를 가지는 복수의 결합부재(144)를 상기 하우징(141)에 선택적으로 결합할 수 있다.

즉 본 발명은 상기 결합부재(144)의 형상을 다양하게 제조하고, 이를 교체하는 것만으로 제조원가를 최소화하는 동시에 요구되는 록킹유닛(140)의 취부 각도를 만족시킬 수 있다.

특히 본 실시예에서 상기 하우징(141)에는 도브테일 형상의 결합돌기(141b)가 형성되며, 상기 결합부재(144)에는 상기 결합돌기(141b)가 슬라이딩 방식으로 끼워지는 결합홈(144a)이 형성되어, 결합 및 분리를 용이하게 수행할 수 있도록 하였다.

그리고 상기 하우징(141) 및 상기 결합부재(144)에는 서로 동축 상에 형성된 보스부(141c, 144c)가 각각 형성되며, 이에 따라 상기 보스부(141c, 144c)를 축으로 하여 상기 록킹유닛(140)의 취부 각도를 용이하게 조절할 수 있다.

또한 도 10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 록킹레버(142)에는 상기 볼부재(143)의 일부가 삽입되도록 함몰된 함몰부(142b)가 형성되며, 상기 함몰부(142b)는 상기 볼부재(143)와 점접촉되도록 형성되어 상기 록킹레버(142)와 상기 볼부재(143) 사이에 갭을 형성하는 가압돌기(142c)를 포함할 수 있다. 이는 상기 록킹레버(142)에 의해 상기 볼부재(143)가 가압되는 상태에서 도넛 형상의 유막이 형성되는 것을 방지하기 위해서이다.

즉 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 가압돌기(142c)가 구비되지 않을 경우, 상기 함몰부(142b)는 상기 볼부재(143)의 상부 둘레를 따라 선접촉될 것이며, 습도가 높은 환경에서 이와 같은 현상이 반복될 경우 도넛 형상의 유막이 형성될 수 있다.

뿐만 아니라 선형의 접촉부 내측의 밀폐공간에서는 압력장이 형성되며, 이에 따라 볼부재(143)의 운동성이 저해되어 록킹유닛(140)의 딜레이를 증가시키게 된다.

따라서 본 실시예의 경우, 도 11의 (b)와 같이 상기 함몰부(142b)에 가압돌기(142c)를 형성함으로 인해, 도넛 형상의 유막이 형성되는 현상을 방지함은 물론, 볼부재(143)의 운동성을 유지시킬 수 있어 록킹유닛(140)의 성능을 극대화할 수 있게 된다.

다음으로, 도 3을 참조하여 센싱유닛(170)에 대해 설명하도록 한다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 센싱유닛(170)은 상기 플라이휠(110) 및 상기 모드전환유닛(120)과 인접하도록 구비되며, 제1인식수단(174) 및 제2인식수단(172)을 포함한다.

상기 제1인식수단(174)은 전술한 바와 같이 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 상태에서 상기 모드전환레버(120)의 제1표적수단(122, 도 7 참조)을 센싱하는 구성요소이며, 상기 제2인식수단(172)은 상기 소음제거유닛(131)의 마그네틱부(136) 또는 상기 플라이휠(110)의 둘레부를 따라 형성된 제2표적수단(115)에 인접하여 상기 플라이휠(110)의 회전수를 센싱하는 구성요소이다.

즉 상기 센싱유닛(170)은, 상기 제1인식수단(174) 및 상기 제2인식수단(172)의 센싱 결과를 ECU에 전송하여 현재의 리트랙터 모드에 적합한 기능을 설정할 수 있도록 제어하게 된다.

이상으로 본 발명의 각 구성요소들에 대해 자세히 설명하였으며, 이하에서는 이들을 통해 구현이 가능한 본 발명의 리트랙터 기능들에 대해 설명하도록 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 리트랙터는 스풀 회전 수 측정에 의해 성인, 노약자, 어린이, 여자 등과 같이 탑승자를 인식할 수 있으며, 이에 따라 상황 별 에어백 전개 등 해당 탑승자에 적합한 기능을 설정할 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 센싱유닛(170)의 제2인식수단(172)은 플라이휠(110)에 구비된 링 형태의 제2표적수단(115)을 통해, 상기 플라이휠(110)의 회전수를 센싱할 수 있다. 즉 상기 플라이휠(110)의 회전수를 통해 웨빙의 인출량을 판단할 수 있게 되며, 이에 따라 사용자의 신체 치수 역시 도출할 수 있게 된다.

이와 같은 과정에 의해 따라서 사용자가 성인 또는 아동인지 여부 등을 파악할 수 있으며, 이에 따라 ECU에서는 성인 또는 어린이 등 사용자에 따른 에어백의 전개 압력, 로드 리미터의 작동 여부 등을 설정할 수 있게 된다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 리트랙터는 현재가 ALR모드 상태인지, 또는 ELR모드 상태인지를 파악할 수 있으며, 이에 따라 각 모드에 적합한 기능을 설정할 수 있다.

도 13의 경우 웨빙의 인출량이 기준 이상인 상태를 나타낸 것으로, 플라이휠(110)의 회전과 함게 회전된 회전부재(160)의 걸림돌기(162)가 디스크부재(150)의 차폐된 영역(151)을 밀어 상기 모드전환레버(120)를 회전시킨 상태를 나타낸다.

이와 같은 상태에서는 상기 모드전환레버(120)가 록킹유닛(140) 측으로 회전되어 고정홀더(126)가 록킹레버(142)의 홀딩부(142d)를 가압하게 되며, 상기 록킹레버(142)는 회전되어 걸림부(142e)가 상기 플라이휠(110)의 제1기어 이(112)에 걸리게 된다. 즉 이는 해당 시트에 차일드시트(Child Seat)를 장착한 상태로서, ALR모드로 전환된 상태이다.

이때 상기 센싱유닛(170)의 제1인식수단(174)은 상기 모드전환레버(120)의 제1표적수단(122)과의 이격 거리를 판단하여 ALR모드로 전환된 상태임을 ECU에 전달할 수 있으며, 이에 따라 ECU에서는 해당 시트의 에어백 작동을 방지하도록 설정할 수 있게 된다.

그리고 도 14의 경우 웨빙의 인출량이 기준 미만인 상태를 나타낸 것으로, 플라이휠(110)의 회전과 함게 회전된 회전부재(160)의 걸림돌기(162)가 디스크부재(150)의 차폐된 영역(151) 반대 측을 밀어 상기 모드전환레버(120)를 역 방향으로 회전시킨 상태를 나타낸다.

이와 같은 상태에서는 상기 모드전환레버(120)가 록킹유닛(140)의 반대 측으로 회전되어 고정홀더(126)가 록킹레버(142)의 홀딩부(142d)를 가압한 상태를 해제하게 되며, 상기 록킹레버(142)의 걸림부(142e)는 상기 플라이휠(110)의 제1기어 이(112)로부터 이탈된다. 즉 이는 ELR모드로 전환된 상태로서, 상기 록킹레버(142)는 리트랙터가 기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족하는 상태에서만 상기 볼부재(143)에 의해 회전되어 웨빙의 인출을 방지할 수 있게 된다.

또한 이와 같은 과정에 의해 따라서 현재 모드 상태를 파악할 수 있으며, 이에 따라 ECU에서는 해당 모드에 대응되는 기능을 정할 수 있게 된다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 리트랙터는 록킹유닛(140)의 떨림에 의한 소음을 방지할 수 있는 기능을 구현할 수 있다.

도 15에 도시된 바와 같이, 소음제거유닛(130)의 회전부재(131)는 플라이휠(110)의 제2기어 이(111)에 치합된 상태를 가지며, 이에 따라 가압부재(132)는 상기 회전부재(131)의 회전 방향에 따라 상기 록킹레버(142)를 선택적으로 가압하게 된다.

구체적으로 도 16에 도시된 바와 같이 플라이휠(110)이 웨빙이 인출되는 방향으로 회전될 경우에는, 상기 회전부재(131)는 상기 가압부재(132)의 가압부(135)가 상기 록킹레버(142)로부터 이탈되는 방향으로 함께 회전시키게 된다.

그리고 소음제거유닛(130)의 회전부재(131)가 상기 록킹레버(142)에 대한 가압을 해제하는 시간은 유사 시 안전도에 많은 영향을 줄 수 있으므로, 웨빙 인출 시 순간적으로 해제 효과를 극대화 하기 위한 수단으로 상기 회전부재(131)의 둘레에 플라이휠(110)의 제2기어 이(111)와 치합되는 기어 이를 배치하여 회전비를 높임에 따라 빠른 가압해제 응답속도를 얻도록 구현할 수 있다.

또한 도 17에 도시된 바와 같이, 플라이휠(110)이 웨빙이 권입되는 방향으로 회전될 경우, 상기 회전부재(131)는 상기 가압부재(132)의 가압부(135)를 상기 록킹레버(142) 측으로 함께 회전시키게 되며, 이에 따라 상기 가압부(135)가 상기 록킹레버(142)를 가압하여 볼부재(143)의 움직임을 방지하게 된다.

즉 웨빙이 권입되는 상태에서는 상기 가압부재(132)가 상기 록킹레버(142)를 가압하게 되므로, 상기 볼부재(143)가 진동하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 리트랙터의 작동 노이즈를 원천적으로 차단할 수 있게 된다.

한편 전술한 바와 같이 본 실시예에서 상기 가압부재(132)는 상기 회전기어(131)와는 독립적으로 회전될 수 있도록 형성되며, 가압부재(132)의 마그네틱부(136)는 텐션생성부(135a, 도 6 참조)에 부하를 인가하게 된다.

따라서 상기와 같이 플라이휠(110)이 정방향 또는 역방향으로 회전되는 과정에서 상기 가압부(135)에 일정 이상의 외력이 인가되는 경우에는 헛돌게 될 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 하나의 리트랙터로 자동 록킹 리트랙터 기능, 긴급 록킹 리트랙터 기능, 탑승자 인식 기능, 소음 제거 등의 다양한 기능을 구현할 수 있으며, 그 구조가 간단하여 무게를 경량화하고 고장 발생률을 최소화할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

1: 리트랙터 5: 프레임
10: 스풀 20: 복원모듈
22a: 외측커버 22b: 내측커버
24: 복원스프링 100: 통합기능모듈
102: 메인커버 104: 폴 부재
106: 복원부재 110: 플라이휠
111: 제2기어 이 112: 제1기어 이
113: 탄성부재 114: 관성부재
114a: 회전축 115: 제2표적수단
120: 모드전환레버 121: 전환돌기
121a: 제1전환돌기 121b: 제2전환돌기
122: 제1표적수단 123: 끼움홀
123a: 연장홀 124: 연결부
125: 스토핑돌기 126: 고정홀더
130: 소음제거유닛 131: 회전부재
131a: 외측 기어 이 131b: 내측 기어 이
132: 가압부재 133: 관통홀
134: 스토퍼부 135: 가압부
135a: 텐션생성부 136: 마그네틱부
137: 기어 이 140: 록킹유닛
141: 하우징 141a: 안착홈
141b: 결합돌기 141c: 보스부
142: 록킹레버 142a: 피가압부
142b: 함몰부 142c: 가압돌기
142d: 홀딩부 142e: 걸림부
143: 볼부재 144: 결합부재
144a: 결합홈 144b: 경사부
144c: 보스부 150: 디스크부재
151: 차폐영역 152: 돌출부
160: 회전부재 162: 걸림돌기
170: 센싱부재 172: 제2인식수단
174: 제1인식수단

Claims (12)

1. 웨빙이 권취되는 스풀;
   상기 스풀의 일측에 구비되어, 상기 스풀의 회전에 따라 함께 회전되는 플라이휠;
   기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족시킬 경우 상기 플라이휠을 고정시키는 록킹유닛; 및
   상기 웨빙이 권입될 경우 상기 플라이휠의 회전에 따라 함께 회전되어 상기 록킹유닛에서 발생하는 진동을 방지하는 소음제거유닛;
   을 포함하며,
   상기 플라이휠의 둘레에는 제1기어 이 및 제2기어 이가 형성되고,
   상기 록킹유닛은,
   하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하게 구비된 록킹레버를 포함하여, 기 설정된 웨빙인출방지조건을 만족시킬 경우 상기 록킹레버가 상기 제1기어 이에 걸려 상기 플라이휠을 고정시키며,
   상기 소음제거유닛은,
   상기 웨빙이 권입될 경우 상기 플라이휠의 회전에 따라 함께 회전되어 상기 록킹레버를 가압함에 따라 상기 록킹유닛에서 발생하는 진동을 방지하며,
   상기 제2기어 이와 치합되는 회전기어;
   상기 회전기어의 회전에 따라 상기 록킹레버를 가압하는 가압부재; 및
   상기 회전기어에 연결되어 상기 회전기어와 함께 회전되는 마그네틱부;
   를 포함하고,
   상기 가압부재는,
   상기 록킹레버를 가압하도록 연장된 가압부; 및
   자성체로 형성되고, 상기 마그네틱부에 인접하여 텐션을 생성하는 텐션생성부;
   를 포함하는 지능형 리트랙터.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 텐션생성부는 상기 가압부에 대해 기울어진 각도로 연결되는 지능형 리트랙터.
6. 제1항에 있어서,
   상기 가압부의 끝단은 라운드지게 형성되고,
   상기 록킹레버의 상면에는 상기 가압부의 끝단 형상에 대응되는 피가압부가 형성된 지능형 리트랙터.
7. 제1항에 있어서,
   상기 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 상태에서 회전되어, 상기 록킹유닛이 상기 플라이휠을 고정시키도록 구동시키는 모드전환레버를 더 포함하는 지능형 리트랙터.
8. 제7항에 있어서,
   상기 웨빙이 기 설정된 길이 이상으로 인출된 상태에서 상기 모드전환레버를 회전시키는 보조회전유닛을 더 포함하는 지능형 리트랙터.
9. 제8항에 있어서,
   상기 모드전환레버는 전환돌기를 포함하며,
   상기 보조회전유닛은,
   상기 플라이휠과 동일 회전축을 공유하여, 상기 플라이휠의 회전과 함께 회전되는 회전부재; 및
   상기 회전부재의 회전각에 따라 상기 전환돌기를 밀어 상기 모드전환레버를 회전시키는 디스크부재;
   를 포함하는 지능형 리트랙터.
10. 제1항에 있어서,
    상기 록킹유닛은,
    상기 하우징 및 상기 록킹레버 사이에 구비되며, 차량의 기울기에 따라 상기 록킹레버를 회전시켜 상기 제1기어 이에 걸리도록 하는 볼부재를 더 포함하고,
    상기 록킹레버에는 상기 볼부재의 일부가 삽입되도록 함몰된 함몰부가 형성된 지능형 리트랙터.
11. 제10항에 있어서,
    상기 함몰부는,
    상기 볼부재와 점접촉되도록 형성되어 상기 록킹레버와 상기 볼부재 사이에 갭을 형성하는 가압돌기를 포함하는 지능형 리트랙터.
12. 제1항에 있어서,
    상기 록킹유닛은,
    상기 하우징의 일측에 탈착 가능하게 구비되며, 상기 하우징의 수평 상태에 대해 경사지게 형성된 경사부를 포함하는 결합부재를 더 포함하는 지능형 리트랙터.

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