KR19990005845U - 자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 프론트 시트벨트를 지지하는 앵커의 보강구조에 관한 것으로써, 종래의 내측 보강판넬은 외측 보강판넬과 결착력이 없는 상태에서 단순히 인너판넬과 아웃판넬 사이에 끼워져 용접되기 때문에 급제동으로 인해 가해지는 시트벨트의 장력이 각 패널에 고르게 분산되지 못함에 따라 내측 보강판넬과 인너판넬이 내측으로 휘어져 변형되는 등 시트벨트가 지지되는 앵커부위의 강성을 효과적으로 유지하기에는 불충분하여 시트벨트를 사용하는 사람의 안전성에 많은 문제점이 있었다.

이에따라 본 고안은 센터필러의 인너판넬(10)과 아웃판넬(20)사이에 내설되는 내,외측 보강판넬(30)(40)을 구성함에 있어서, 내측 보강판넬(30)은 외측 보강판넬(40)의 양 측벽(41) 내면으로 끼워져 접면되게 플랜지(31)를 양단 전체에 절곡 형성하여 외측 보강판넬(40)의 양측벽(41)과 서로 용접하고, 외측 보강판넬(40)은 양측벽(41)에 돌출된 플랜지(42)를 절곡 형성한 후 아웃판넬(20)과 인너판넬(10)사이에 끼우고 서로 용접하여된 것으로서, 이와같이 하면 내측 보강판넬에 가해진 인장력이 내,외측 보강판넬과 인너판넬 및 아웃판넬에 고르게 분산 작용됨에 따라 앵커의 설치부위 강성이 매우 이상적으로 유지되므로 시트벨트를 착용한 탑승자를 최대한 안전하게 보호할 수 있는 것이다.

Description

자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조

본 고안은 자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조에 관한 것으로써, 더욱 상세히는 프론트 시트벨트의 앵커가 설치되는 센터필러의 내부에 강성을 최대한 유지할 수 있도록 내,외측 보강판넬을 설치하여 시트벨트가 강하게 당겨졌을 때의 강한 장력에 의해 앵커가 결합되는 보강판넬이나 필러의 인너판넬이 변형되는 것을 방지할 수 있는 자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 시트벨트(Seat Belt)는 자동차를 운행하는 도중 다른 자동차와의 추돌이나 충돌 또는 기타 장해물로 인한 불의의 사고시 자동차에 가해지는 충격으로 부터 탑승객을 안전하게 보호하기 위해 각 시트마다 설치하여 사용하는 것으로서, 보통 2점식과 3점식, 4점식이 있으며, 이것은 벨트를 지지하는 지지점의 수를 말한다.

즉, 상기 2점식 시트벨트는 허리 좌우에 2점을 지지하는 형식으로 랩 벨트(lap belt)라고도 하는데 여기서 랩(lap)은 걸터앉은 자세로 허리에서 무릎관절 부분까지를 말하며, 상기 3점식 시트벨트는 일반 승용차에서 가장 널리 쓰이고 있는 시트벨트로서 허리 좌우에 2점과 어깨 위쪽 1점에 고정시켜 3점을 지지하는 형식으로 되어 있다.

그리고 상기 3점식 시트벨트는 허리를 구속하는 랩 벨트와 상체를 구속하는 숄더 벨트로 되어 있으며, 두가닥이 한 줄에 연결되어 있는 형식을 연속 3점식 시트벨트, 따로 따로 분리되어 있는 타입을 분리 3점식 시트벨트라고 부르고, 분리식은 랩 벨트만 장착할 수 있는데, 이때 랩 벨트가 배에 걸리지 않고 골반에 고정되어야 하는 것이 중요하다고 할 수 있으며, 착용자의 안전성에서 볼때 3점식 이상이 바람직하다.

따라서 현재 출고되고 있는 자동차에는 통상적으로 3점식의 시트벨트가 많이 설치되고 있는 실정인데, 승용차의 뒷자석 가운데나 고속버스 등의 경우에는 많은 지지점의 확보가 힘들어서 2점식의 시트를 설치하기도 한다. 그리고 이러한 시트벨트는 주행중에는 착용을 의무화하고 있으며, 고속주행시는 물론 시속 30 ∼ 40 km/h 의 충돌에서도 시트벨트의 착용 유무에 따라 승객이 입는 부상정도에는 많은 차이가 있다고 할 수 있다.

상기 3점식 시트벨트의 착용은 리트렉터(retractor)내에 수회로 권회된 시트벨트가 앵커(anchor)에 걸려진 상태에서 탑승자가 시트에 착석한 후, 상기 텅 플레이트(tongue plate)의 손잡이를 손으로 잡고서 잡아 당긴후, 허리쪽으로 고정설치된 버클에 텅 플레이트를 삽착하게 되면 숄더벨트를 탑승자의 어깨로부터 대각선 방향의 허리쪽까지의 부위, 즉 가슴부위를 압압지지해 주게 되며, 이와 동시에 랩 벨트는 상기 앵커로부터 탑승자의 골반을 눌러주도록 되어 있다.

그리고 이러한 시트벨트를 자동차의 프론트시트에 설치할 때에는 시트벨트를 지지하는 3점중 1점을 센터필러에 앵커로 설치하도록 되어 있으며, 상기 앵커는 센터필러의 인너판넬과 아웃판넬 사이에 내설되는 보강판넬의 너트에 결합되어 시트벨트의 강한 당김작용으로 발생되는 장력을 견디도록 구성되어 있다.

그런데 종래에는 도 1 에서와 같이 센터필러의 인너판넬과 아웃판넬 사이에 설치되는 보강판넬중 내측 보강판넬(3)은 양측 상하에 플랜지(4)를 절곡 형성하면서 그 중앙에 중공부(5)가 형성하고, 외측 보강판넬(6)은 그 반대로 양측 중앙에만 상기 중공부(5)에 끼워질 수 있는 플랜지(7)를 형성한 다음 도 2 에서와 같이 내,외측 보강판넬(3)(6)의 플랜지(4)(7)를 서로 맞물리게 한 상태에서 인너판넬(1)과 아웃판넬(2) 사이에 넣어 용접하였다.

즉, 종래의 내,외 보강판넬(3)(6)은 인너판넬(1)과 아웃판넬(2) 사이에서 용접될 때 내측 보강판넬(3)과 외측 보강판넬(6)은 서로의 결착력이 전혀 없는 상태에서 각자의 플랜지(4)(7) 부위만이 인너판넬(1)과 아웃판넬(2) 사이에 약 15~20mm 정도 끼워져 접촉된 상태로만 용접되며, 시트벨트는 이러한 내측 보강판넬(3)의 너트(9)와 볼트로 체결되는 앵커(8)에 의해 그 1점이 지지되고 있다.

따라서 종래의 시트벨트를 착용한 상태에서 급정지를 하거나 추돌 및 충돌 등의 자동차사고를 당하여 시트벨트가 갑지가 강하게 당겨지면 시트벨트를 지지하고 있는 센터필러의 앵커(8)와 그 앵커(8)를 결합하고 있는 내측 보강판넬(3)의 너트(9)에 상당히 강한 당김 장력이 작용하게 되며, 이때 내측 보강판넬(3)은 외측 보강판넬(6)과는 전혀 결착력이 없는 상태이므로 내측 보강판넬(3)에 작용하는 장력은 그대로 인너판넬(1)에 전달된다.

하지만 상기와 같이 앵커(8)를 통해 전달되는 강한 당김 장력이 내측 보강판넬(3)과 인너판넬(1)에 작용되면 결국 인너판넬(1)과 아웃판넬(2)의 용접부위가 떨어지면서 앵커(8)를 지지하고 있는 내측 보강판넬(3)과 인너판넬(1)이 내측으로 당겨져 휘어지는 등 변형의 우려가 많았으며, 결국 시트벨트가 지지되는 앵커(8) 부위의 강성을 효과적으로 유지하기에는 불충분하여 시트벨트를 사용하는 사람의 안전성에 많은 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 시트벨트 지지용 앵커의 설치상태를 보다 견고하게 유지시킬 수 있는 자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 고안의 목적은 내측 보강판넬과 외측 보강판넬을 형성할 때 내측 보강판넬의 양측면 전체에 플랜지를 형성한 후 상기 플랜지 부위가 외측 보강판넬의 양측벽 내면에 접면된 상태로 끼워지도록 한 후 그 끼워진 플랜지 부위를 외측 보강판넬과 용접처리하고, 외측 보강판넬은 양측벽에서 외측으로 직각의 플랜지를 절곡 형성한 다음 상기 플랜지를 아웃판넬과 인너판넬 사이에 끼워 용접하여 자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조를 형성함으로써, 달성되는 것이다.

이러한 본 고안은 시트벨트가 갑자기 강하게 당겨져 시트벨트를 지지하고 있는 센터필러의 앵커와 그 앵커를 결합하고 있는 내측 보강판넬의 너트에 상당히 강한 당김 장력이 작용하더라도 내측 보강판넬의 양단이 외측 보강판넬의 양 측벽에 접면된 상태에서 용접되어 있어 외측 보강판넬과의 결착력이 강하게 유지되고 있고, 또한 상기 외측 보강판넬의 양측 플랜지는 인너판넬과 아웃판넬 사이에 끼워져 일체로 용접되어 있으므로 앵커를 통해 가해지는 시트벨트의 당김 장력이 내,외측 보강판넬에 고르게 분산 작용됨에 따라 앵커의 설치부위 강성을 효과적으로 유지할 수 있어 상기 목적을 달성할 수가 있다.

도 1a 는 시트벨트용 앵커를 보강하기 위한 종래의 내,외측 보강판넬을 분해한 상태의 사시도

도 1b 는 도 1a에서 표현된 종래의 내,외측 보강판넬을 결합한 사시도.

도 2 는 종래의 내,외측 보강판넬을 인너판넬과 아웃판넬 사이에 설치한 상태를 보인 요부 횡단면도

도 3 은 본원의 내,외측 보강판넬을 일례로 예시한 분해 사시도

도 4 는 본원의 내,외측 보강판넬이 인너판넬과 아웃판넬 사이에 설치된 상태를 예시한 요부 횡단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 인너판넬 20 : 아웃판넬

30 : 내측 보강판넬 31,42: 플랜지

32 : 너트 40 : 외측 보강판넬

41 : 측벽 50 : 앵커

이하 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 은 본 고안의 요부인 내측 보강판넬(30)과 외측 보강판넬의 분해 사시도이고, 도 4 는 도 3 의 내,외측 보강판넬을 센터필러의 인너판넬과 아웃판넬 사이에 설치한 상태를 예시한 요부 평단면도로서, 이에 도시된 바에 의하면 본 고안의 구성중 센터필러를 구성하는 인너판넬(10)과 아웃판넬(20) 사이에 앵커(50) 체결용 너트(32)가 일체로 용접된 내측 보강판넬(30)과 외측 보강판넬(40)을 설치하는 것은 종래와 같다고 할 수 있다.

본 고안의 구성상 특징은 상기와 같이 설치되는 내,외측 보강판넬(30)(40)을 구성함에 있어서, 내측 보강판넬(30)은 외측 보강판넬(40)의 양 측벽(41) 내면으로 끼워져 접면되게 플랜지(31)를 양단 전체에 절곡 형성한 다음 상기 플랜지(31)부위를 외측 보강판넬(40)의 양측벽(41) 내면에 끼운 상태에서 그 모서리를 서로 용접하고, 외측 보강판넬(40)은 양측벽(41)에서 외측으로 돌출되게 플랜지(42)를 절곡 형성하여 아웃판넬(20)과 인너판넬(10) 사이에 상기 플랜지(42)가 끼워지게한 상태에서 서로 용접되게 한 것을 특징으로 하는 것으로서, 도면중 미설명 부호 (60)은 앵커(50)를 내측 보강판넬(30)의 너트(32)에 체결하기 위한 볼트 이다.

이와같이 형성된 본 고안은 자동차 운행중 다른 차량과 추돌하거나 또는 정면충돌 등의 사고로 인해 시트에 앉은 운전자나 조수석 탑승자가 관성력에 의해 상체가 앞으로 쏠리면 리트렉터에 감겨있는 시트벨트가 신속히 잠기면서 강하게 당겨짐에 따라 시트벨트를 지지하고 있는 센터필러의 앵커(50)와 그 앵커(50)를 체결하고 있는 볼트(60)에 강한 인장력이 발생하게 된다.

그리고 상기와 같이 시트벨트를 지지하는 앵커(50)와 그 체결용 볼트(60)에 작용하는 강한 인장력은 그대로 체결용 볼트(60)와 결합된 내측 보강판넬(30)의 너트(32)에 전달되면서 결국 그 인장력이 내측 보강판넬(30)에 미치게 되는데, 이때 본 고안은 내측 보강판넬(30)의 양단 플랜지(31) 부위가 외측 보강판넬(40)의 양 측벽(41) 내면에 끼워진 상태에서 외측 보강판넬(40)과 용접되어 있음으로 내측 보강판넬(30)에 가해지는 장력이 외측 보강판넬(40)에 분산 작용된다.

또한 상기와 같이 장력이 분산 작용되는 외측 보강판넬(40)은 그 양측 플랜지(42) 부위가 인너판넬(10)과 아웃판넬(20) 사이에 끼워진 상태에서 일체로 용접되어 있으므로 결국 내측 보강판넬(30)에 가해진 장력은 외측 보강판넬(40)을 통해 인너판넬(10)과 아웃판넬(20)에 균일하게 전달되어 분산되므로 본 고안은 앵커(50)가 설치되는 인너판넬(10)과 그 내측 보강판넬(30)이 쉽게 변형되지 않는 것으로서, 시트벨트를 지지하는 앵커(50)와 그 체결용 볼트(60)의 설치상태가 매우 견고하게 유지되는 것이다.

이상에서 상술한 바와같이 본 고안은 자동차의 추돌이나 충돌시 또는 급작스런 제동에 의해 시트의 탑승자가 앞으로 쏠리면서 가해지는 시트벨트의 강한 인장력이 앵커와 그 체결용 볼트를 통해 내측 보강판넬에 가해질 때 그 가해진 인장력이 내,외측 보강판넬과 인너판넬 및 아웃판넬에 고르게 분산 작용됨에 따라 앵커의 설치부위 강성이 매우 이상적으로 유지되므로 시트벨트를 착용한 탑승자를 최대한 안전하게 보호할 수 있는 매우 유용한 고안이다.

Claims (1)

1. 센터필러의 인너판넬(10)과 아웃판넬(20)사이에 내설되는 내,외측 보강판넬(30)(40)을 구성함에 있어서, 내측 보강판넬(30)은 외측 보강판넬(40)의 양 측벽(41) 내면으로 끼워져 접면되게 플랜지(31)를 양단 전체에 절곡 형성하여 외측 보강판넬(40)의 양측벽(41)과 서로 용접하고, 외측 보강판넬(40)은 양측벽(41)에 돌출된 플랜지(42)를 절곡 형성하여 아웃판넬(20)과 인너판넬(10) 사이에 끼운 후 서로 용접되게 한 것을 특징으로 하는 자동차의 시트벨트용 앵커 보강구조.