KR20030088692A

KR20030088692A - Loadlimiter for automobile

Info

Publication number: KR20030088692A
Application number: KR1020020026523A
Authority: KR
Inventors: 안택영
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2003-11-20

Abstract

PURPOSE: A load limiter for a vehicle is provided to prevent passengers from being injured by inserting a reinforcement into a torsion bar and constraining the passenger until high load is applied to a seat belt in vehicle crash. CONSTITUTION: In a load limiter including a plate spring, a reinforcement(10) is detachable mounted at a torsion bar(200) in the load limiter. The reinforcement covers one part of a connection unit(210) in the torsion bar. Both ends of the reinforcement are inserted into grooves(20) of a fixing unit(220) formed at both sides of the torsion bar.

Description

Load limiter for automobile

본 발명은 자동차용 로드리미터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 추돌사고의 초기에 시트벨트의 하중이 높게 작용할 때까지 승객을 구속시켜 좌석에 단단히 유지시키기 위해 상기 로드리미터의 토션바에 이종재질의 보강재를 삽입하고, 일정 비틀림 후에는 탈거되도록 하여 승객 보호효과를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 보강재의 장착조건 및 강성조건을 달리하여 승객의 신체 및 체중에 따라 시트벨트에 가해지는 하중을 달리할 수 있도록 함으로써, 최적의 시트벨트 하중의 감쇠 효과를 이루어 승객의 상해치를 최소화할 수 있는 자동차용 로드리미터에 관한 것이다.The present invention relates to a road limiter for automobiles, and more particularly, a dissimilar material reinforcement is applied to a torsion bar of the road limiter to restrain passengers and keep the seat firmly in the seat until the seat belt load becomes high in the early stage of the crash. Insertion and removal after a certain twist to increase the passenger protection effect, and to change the load applied to the seat belt according to the body and weight of the passenger by changing the mounting conditions and rigidity conditions of the reinforcement. Thus, the present invention relates to a road limiter for automobiles capable of minimizing passenger injury by achieving an optimal damping effect of the seat belt.

일반적으로, 자동차의 시트벨트는 자동차의 추돌 사고시나 돌발적인 급정거시에 승객이 차체와 충돌 또는 차밖으로 방출되는 치명적인 사고를 방지하기 위하여 모든 시트에 필수적으로 설치되어 있고 승객 전원이 의무적으로 착용하게 되어 있다.In general, the seat belt of the car is essential to all seats and is mandatory for all passengers to prevent passengers from colliding with the vehicle body or causing fatal accidents to be released out of the car during a crash or sudden stop of the car. have.

이러한 시트벨트는 어깨에서 가슴을 경유하는 대각선 착용방식과 허리에서 복부를 경유하는 수평 착용방식으로 구분되어 있다.These seat belts are divided into a diagonal wearing way from the shoulder to the chest and a horizontal wearing way from the waist to the abdomen.

그러나 이러한 시트벨트는 일단 착용하고 나면 사고시에는 시트벨트 어셈블리에서 시트벨트가 인출되지 못한다.However, once these seat belts are worn, they cannot be pulled out of the seat belt assembly in an accident.

만약 시트벨트 어셈블리에서 시트벨트가 인출된다면 안전을 위한 목적성에위배되기 때문이다.If the seat belt is pulled out of the seat belt assembly, it is against the safety purpose.

그렇기 때문에 자동차의 추돌 사고시나 돌발적인 급정거시에 인체에 관성이 발생하면 가슴이나 복부가 시트벨트에 강하게 조여지는 힘을 받게 되어 심한 손상을 받게 된다.Therefore, if inertia occurs on the human body during a car crash or sudden stop, the chest or abdomen is strongly tightened by the seat belt, which causes severe damage.

물론 안전을 위한 시트벨트의 취지 상으로는 이러한 장애는 감수해야 되겠지만 사실은 사고시 인체가 앞으로 약간 더 이동하는 것이 의학적 차원에서 더욱 안전한 것이 인정된 바 있다.Of course, for the sake of safety seat belts, such obstacles should be taken, but in fact, it was recognized that it is safer from the medical level that the human body moves slightly further in the event of an accident.

즉, 무리한 인체의 결속보다도 약간의 이동을 가해줌으로서 일종의 관성 완충 역할을 하게 됨으로 사고에 대한 충격을 예방함과 동시에 인체의 시트벨트에 의한 손상과 관성 억제에 대한 거부 반응을 해소시킬 수 있다.In other words, by acting as a kind of inertial buffer by applying a slight movement rather than binding the human body, it is possible to prevent the impact on the accident and to solve the human body's rejection of damage and inertia suppression by the seat belt.

종래의 시트벨트의 구조 개념을 간략하면 다음과 같다.The structure of the conventional seat belt is briefly as follows.

시트 하단 측면에 고정된 시트벨트 어셈블리가 있고, 이 시트벨트 어셈블리의 시트벨트가 어깨 상단의 어퍼 앵커 플레이트를 경유하여 로커를 끼우고 다시 시트벨트 어셈블리 위치에 고정되어 있다.There is a seat belt assembly secured to the bottom side of the seat, which seat belt assembly locks through the upper anchor plate at the top of the shoulder and is locked back to the seat belt assembly position.

그리고 반대편 하단 측면에 버클 어셈블리를 브라켓으로 연결하고 이 브라켓을 사이드 프레임에 고정시켜 놓는다.Then attach the buckle assembly to the bottom side of the other side with a bracket and secure it to the side frame.

시트벨트의 착용시는 로커를 잡고 시트벨트를 시트벨트 어셈블리의 정방향에서 당김으로서 시트벨트를 시트벨트 어셈블리에서 인출하여 가슴이나 복부에 감은 후 로커를 버클에 끼워 고정시키게 된다.When the seat belt is worn, by holding the rocker and pulling the seat belt in the forward direction of the seat belt assembly, the seat belt is pulled out of the seat belt assembly and wound around the chest or abdomen, and then the locker is fixed to the buckle.

이런 착용 상태에서 자동차의 추돌 사고시나 돌발적인 급정거시에 앞으로 쏠리는 인체의 하중이 심하게 가해지더라도 시트벨트 어셈블리의 정방향으로는 하중이 가해지지 않음으로 시트벨트는 조금도 인출되지 않아 인체가 고정되어 보호되는 것이다.In this state of wearing, even if the body loads that are forward in the event of a car crash or sudden stop are severely applied, the seat belts are not drawn out in the forward direction of the seat belt assembly. .

그러나, 상술한 바와 같이 일정 한계 이상의 하중이 걸리면 오히려 약간은 몸을 시트벨트로부터 완충시켜 주는 것이 유리한데 종래에는 무조건 억지로 인체를 고정시킴으로써, 한계 이상의 하중에서는 가슴이나 복부 부분이 시트벨트에 의한 압박과 관성에 의한 부작용이 발생하는 것이다.However, as described above, when a load above a certain limit is applied, it is advantageous to buffer the body slightly from the seat belt. However, by conventionally unconditionally fixing the human body, at a load above the limit, the chest or abdomen may be pressed by the seat belt. Inertia causes side effects.

그래서, 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 종래의 자동차용 로드리미터는 도 3-도6에 도시된 바와 같이, 트레드 헤드(100), 토션바(200) 및 스풀(300)의 구속 작용에 의해 록킹이 이루어지는데, 프레임(400)의 내경에 다수의 스프링 돌출부(510)를 갖는 판스프링(500)에 상기 스풀(300)의 치형부(310)가 걸려지면서 시트벨트(600)에 하중이 가해지면 상기 토션바(200)가 휘게되어 시트벨트(600)가 풀리면서 흉부 상해치를 낮출 수 있다.Thus, the conventional vehicle road limiter devised in view of the above problems, as shown in Figure 3 to 6, by the restraining action of the tread head 100, torsion bar 200 and the spool 300. The locking is performed, and the load is applied to the seat belt 600 while the teeth 310 of the spool 300 are caught by the leaf spring 500 having a plurality of spring protrusions 510 at the inner diameter of the frame 400. When the torsion bar 200 is bent, the seat belt 600 may be released to lower the chest injury.

그런데, 종래의 자동차용 로드리미터는 자동차의 추돌 사고시의 초기에 일정한 하중으로 로드리미터가 작동하여 운전자를 포함한 승객을 좌석에 단단히 고정시켜주지 못하므로 전방의 핸들이나 인스트루먼트 패널에 부딪혀 상해를 입는 문제점이 있으며, 승객의 신체 및 체중에 따라 시트벨트에 가해지는 하중이 다르기 때문에 승객에 따라 로드리미터의 완충 한계값이 달라야 하는 문제점이 있다.However, in the conventional vehicle road limiter, the load limiter operates at a constant load in the early stage of a car crash, so that the passenger and the passenger, including the driver, cannot be firmly fixed to the seat. In addition, since the load applied to the seat belt is different according to the body and the weight of the passenger, there is a problem that the buffer limit value of the load limiter must be different according to the passenger.

따라서, 승객 보호 효과를 높이기 위해 초기 하중이 높을 뿐만 아니라, 완충 한계값이 가변적인 로드리미터가 요구된다.Therefore, in order to enhance the passenger protection effect, a load limiter having a high initial load as well as a variable buffer limit is required.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 자동차의 추돌사고가 일어남과 동시에 시트벨트의 록킹시, 순차적인 걸림작용이 이루어지면서 시트벨트의 록킹 상태가 단계적으로 진행될 수 있도록 하는 로드리미터에 있어서, 추돌사고의 초기에 시트벨트의 하중이 높게 작용할 때까지 승객을 구속시켜 좌석에 단단히 유지시키기 위해 상기 로드리미터의 토션바에 이종재질의 보강재를 삽입하고, 일정 비틀림 후에는 탈거되도록 하여 승객 보호효과를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 보강재의 장착조건 및 강성조건을 달리하여 승객의 신체 및 체중에 따라 시트벨트에 가해지는 하중을 달리할 수 있도록 함으로써, 최적의 시트벨트 하중의 감쇠 효과를 이루어 승객의 상해치를 최소화할 수 있는 자동차용 로드리미터를 제공하는데 그 안출의 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, when the crash of the car and the locking of the seat belt at the same time, while the sequential locking action is made so that the locking state of the seat belt can proceed step by step In the road limiter, a dissimilar material reinforcement is inserted into the torsion bar of the load limiter to restrain the passenger and keep the seat firmly in the seat until the load of the seat belt is high at the beginning of the collision accident. In addition to increasing the passenger protection effect, by varying the mounting conditions and rigidity conditions of the stiffener to allow the load on the seat belt according to the body and weight of the passenger, the optimal damping effect of the seat belt load Car load limiter to minimize passenger injury The purpose of the ball to that devised.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 로드리미터의 토션바를 나타내는 단면도1 is a cross-sectional view showing a torsion bar of a road limiter for automobiles according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 로드리미터의 작동에 의한 시간-하중 그래프2 is a time-load graph by the operation of the road limiter for automobiles according to the present invention.

도 3은 종래의 일반적인 자동차용 로드리미터를 나타내는 사시도3 is a perspective view showing a conventional general automotive road limiter

도 4는 종래의 자동차용 로드리미터의 작동상태를 나타내는 작동도4 is an operation diagram showing an operating state of a conventional road limiter for a vehicle

도 5는 종래의 일반적인 자동차용 로드리미터를 나타내는 측면도5 is a side view showing a conventional general automotive road limiter

도 6은 종래의 자동차용 로드리미터의 작동상태를 나타내는 작동도6 is an operation diagram showing an operating state of a conventional vehicle limiter

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 보강재 20 : 요홈부10: reinforcing material 20: groove

100 : 트레드 헤드(tread head) 200 : 토션바100: tread head 200: torsion bar

210 : 연결부 220 : 고정부210: connecting portion 220: fixing portion

300 : 스풀 310 : 치형부300: spool 310: teeth

400 : 프레임 500 : 판스프링400: frame 500: leaf spring

510 : 스프링 돌출부 600 : 시트벨트510: spring protrusion 600: seat belt

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the features of the present invention for achieving the above object are as follows.

본 발명은 트레드 헤드(100), 토션바(200), 스풀(300), 프레임(400), 시트벨트(600) 등이 포함되어 있는 리트렉터에서, 상기 스풀(300)과 프레임(400)에 각각 상호 걸림수단을 구비하고, 이것들의 걸림작용을 통해 시트벨트(600)의 록킹이 이루어지는 로드리미터에 있어서, 상기 로드리미터의 토션바(200)에 이종 재질의 보강재(10)가 삽입된 것을 특징으로 한다.The present invention is a retractor including a tread head 100, a torsion bar 200, a spool 300, a frame 400, a seat belt 600, etc., the spool 300 and the frame 400 Each of the load limiter is provided with a mutual locking means, the locking of the seat belt 600 through the locking action, characterized in that the reinforcing material 10 of different materials is inserted into the torsion bar 200 of the load limiter It is done.

특히, 상기 보강재(10)는 일정 길이를 가진 토션바(200)의 연결부(210)에 길이방향으로 일부분을 차지하고 있으며, 상기 토션바(200)의 양측에 형성된 고정부(220)의 요홈부(20)에 그 양단이 소정 깊이로 삽입된 것을 특징으로 한다.In particular, the reinforcing material 10 occupies a portion in the longitudinal direction to the connection portion 210 of the torsion bar 200 having a predetermined length, the groove portion of the fixing portion 220 formed on both sides of the torsion bar 200 ( 20) both ends thereof are inserted to a predetermined depth.

또한, 상기 보강재(10)가 끼워지는 요홈부(20)의 깊이를 조정하여 로드리미터의 비틀림 작용에 의해 보강재(10)가 탈거되는 시기까지의 초기하중 시간을 설정할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.In addition, by adjusting the depth of the groove portion 20 is inserted into the reinforcing material 10 is characterized in that the initial load time until the time when the reinforcing material 10 is removed by the twisting action of the load limiter.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 로드리미터의 토션바를 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 로드리미터의 작동에 의한 시간-하중 그래프를 나타낸다.1 is a cross-sectional view showing a torsion bar of a road limiter for an automobile according to the present invention, and FIG. 2 shows a time-load graph by the operation of the road limiter for an automobile according to the present invention.

본 발명의 로드리미터는 트레드 헤드(100), 토션바(200), 스풀(300), 프레임(400), 시트벨트(600) 등이 포함되어 있는 리트렉터에서, 상기 스풀(300)과 프레임(400)에 각각 상호 걸림수단을 구비하고, 이것들의 걸림작용을 통해 시트벨트(600)의 록킹이 이루어지는바, 상기 토션바(200)에는 토션바(200)보다 비틀림 강성이 높은 이종 재질의 보강재(10)가 설치되어 있다.The load limiter of the present invention is a retractor including a tread head 100, a torsion bar 200, a spool 300, a frame 400, a seat belt 600, etc., wherein the spool 300 and the frame ( Each of the locking means is provided in each of the 400, the locking of the seat belt 600 through these locking action, the torsion bar 200 has a torsional rigidity of different materials having a higher torsional rigidity than the torsion bar (200) 10) is installed.

상기 보강재(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일정 길이를 가진 토션바(200)의 연결부(210)와 길이방향으로 상기 토션바(200)의 일부분을 차지하고 있으며, 상기 토션바(200)의 양측에 형성된 고정부(220)의 요홈부(20)에 양단이 탈거 가능하게 삽입되어 있다.As shown in FIG. 1, the reinforcing material 10 occupies a portion of the torsion bar 200 in the longitudinal direction with the connection portion 210 of the torsion bar 200 having a predetermined length, and the torsion bar 200 is provided. Both ends of the fixing portion 220 formed on both sides of the groove portion 20 are detachably inserted.

본 발명에 따른 바람직한 구현예로서, 상기 보강재(10)의 재질은 냉각압조 가공에 의해 조성된 SWRCH 6A재질로 되어 있다.As a preferred embodiment according to the present invention, the material of the reinforcing material 10 is made of SWRCH 6A material formed by the cold pressing process.

이때, 상기 보강재(10)의 장착조건 및 강성조건을 달리하여 최적의 시트벨트 하중의 감쇠 효과를 이루어 승객의 상해치를 최소화할 수 있도록 보강재(10)가 끼워지는 요홈부(20)의 깊이를 조정하여 로드리미터의 비틀림 작용에 의해 상기 보강재(10)가 탈거되는 시기까지의 초기하중 시간을 설정할 수 있으며, 보강재(10)의 강성 조정으로 초기하중 크기를 설정할 수 있다.At this time, by varying the mounting conditions and the rigidity conditions of the reinforcement 10 to adjust the depth of the groove portion 20 to which the reinforcement 10 is fitted to achieve the damping effect of the optimal seat belt load to minimize the passenger injury By the torsion action of the load limiter can be set the initial load time until the reinforcement 10 is removed, the initial load size can be set by adjusting the stiffness of the reinforcement (10).

상기와 같은 장착조건 및 강성조건에 의한 결과는 도 2에 도시된 바와 같으며, 이와 같은 조건을 달리하는 이유는 승객의 신체 및 체중에 따라 시트벨트(600)에 가해지는 하중이 다르기 때문이다.The result of the mounting condition and the rigid condition as described above is as shown in Figure 2, the reason for changing such a condition is that the load on the seat belt 600 is different depending on the body and weight of the passenger.

다음에는 이러한 구성을 갖는 본 발명의 작동원리에 대해 설명하기로 한다.Next, the operation principle of the present invention having such a configuration will be described.

차량 충돌 등과 같은 충격에 의해 승객의 신체가 전방으로 나가면서 시트벨트(600)에 장력이 가해지게 되면, 로드리미터의 스풀(300)이 함께 동작되면서 시트벨트(600)를 록킹시켜 줄 수 있게 된다.When the passenger's body is pushed forward by an impact such as a vehicle crash, tension is applied to the seat belt 600, the spool 300 of the load limiter is operated together to lock the seat belt 600. .

즉, 상기 스풀(300)이 회전되면 그 치형부(310)가 판 스프링(500)의 스프링 돌출부(510)에 차례로 걸려지면서 구속됨에 따라 시트벨트(600)는 더이상 풀리지 않게 된다.That is, when the spool 300 is rotated, the seat belt 600 is no longer loosened as the tooth 310 is restrained while being caught by the spring protrusion 510 of the leaf spring 500.

이때, 상기 토션바(200)는 비틀림 모멘트에 의해 비틀리게 되고, 토션바(200)와 연동되는 보강재(10) 또한 비틀리게 된다.In this case, the torsion bar 200 is twisted by the torsional moment, and the reinforcement 10 interlocked with the torsion bar 200 is also twisted.

비틀림에 의해 보강재(10)의 길이가 짧아지게 되면, 고정부(220)의요홈부(20)에서 탈거되는데, 이때까지의 시간이 상술한 바와 같이, 초기하중 시간을 나타낸다.When the length of the reinforcing material 10 is shortened by the torsion, the reinforcing member 10 is removed from the recess 20 of the fixing part 220. As described above, the initial load time is represented as described above.

따라서, 본 발명에 따른 자동차용 로드리미터는 상기 토션바(200)에 이종재질의 보강재(10)를 삽입하고, 토션바(200)의 고정부(220)에 삽입되는 요홈부(20)의 깊이와, 보강재(10)의 강성을 조정할 수 있도록 조건을 달리하여 승객의 신체 및 체중에 따라 시트벨트(600)에 가해지는 하중을 달리할 수 있도록 한다.Therefore, the vehicle load limiter according to the present invention inserts the reinforcing material 10 of different materials into the torsion bar 200, and the depth of the recess 20 inserted into the fixing part 220 of the torsion bar 200. And, by varying the conditions to adjust the stiffness of the reinforcing material 10 to be able to vary the load applied to the seat belt 600 according to the body and weight of the passenger.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 로드리미터는 토션바에 보강재를 삽입하고, 보강재의 깊이 및 보강재의 강성을 조정할 수 있도록 조건을 달리하여 승객의 신체 및 체중에 따라 시트벨트에 가해지는 하중을 달리할 수 있도록 함으로써, 최적의 시트벨트 하중의 감쇠 효과를 이루어 승객의 상해치를 최소화할 수 있는 한편, 추돌사고의 초기에 시트벨트의 하중이 높게 작용할 때까지 승객을 구속시켜 승객 보호효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the vehicle load limiter according to the present invention is applied to the seat belt according to the body and weight of the passenger by changing the conditions so that the reinforcement is inserted into the torsion bar and the depth of the reinforcement and the stiffness of the reinforcement can be adjusted. By varying the load, the optimum seat belt load attenuation effect can be minimized to minimize passenger injuries, while restraining passengers until the load on the seat belt is high in the early stage of the crash. There is an effect that can be increased.

Claims

In the load limiter including a leaf spring 500, the rod for automobile, characterized in that to be removed by mounting the reinforcement material 10 of the dissimilar material detachable in the longitudinal direction to the torsion bar 200 of the load limiter Limiter.

According to claim 1, The reinforcing material 10 occupies a portion in the longitudinal direction to the connection portion 210 of the torsion bar 200 having a predetermined length, the fixing portion 220 formed on both sides of the torsion bar 200 Both ends of the groove portion 20 of the vehicle road limiter, characterized in that inserted into a predetermined depth.

According to claim 1 or 2, by setting the initial load time until the time when the reinforcing material 10 is removed by the torsional action of the load limiter by adjusting the depth of the groove portion 20 to which the reinforcing material 10 is fitted The road limiter for automobiles, characterized by being able to.