KR20040014752A

KR20040014752A - 자동차의 시트벨트 제어장치

Info

Publication number: KR20040014752A
Application number: KR1020020047407A
Authority: KR
Inventors: 김영환
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-08-12
Filing date: 2002-08-12
Publication date: 2004-02-18

Abstract

본 발명은 자동차의 시트벨트 제어장치에 관한 것으로서, 크랭크 구조로 이루어져 회전작동하면서 시트벨트를 잡아당기거나 풀어 주어 장력을 조절하는 회전봉과, 상기 회전봉를 지지하여 차체 판넬에 고정시키는 브라켓과, 상기 회전봉의 회전작동을 제어하는 회전봉 제어수단으로 이루어지는 바, 상기 회전봉 제어수단은 상기 회전봉의 한쪽 선단에 연결되어 회전봉을 정,역회전시키는 디스크와, 상기 디스크에 감겨지거나 풀려지면서 디스크를 회전시키는 케이블과, 상기 케이블과 연결되어 케이블을 밀고 당기는 피스톤과, 상기 피스톤이 내장되어 있으면서 브라켓에 지지되어 있는 실린더와, 상기 피스톤을 탄력적으로 지지하여 상기 케이블의 장력을 조절하여 시트벨트의 장력을 가변시키는 스프링과, 상기 피스톤의 초기 위치를 세팅하는 고정핀과, ECU의 신호를 전달받아 작동하면서 고정핀을 폭발시켜 록크 해제시키는 이그니션 유니트로 구성됨으로써, 시트벨트를 탄력적으로 감아주는 리트렉터의 내부에 프리텐셔너와 로드리미터를 설치하지 않아도 되므로 리트렉터를 간단하게 소형화시킬 수가 있는 자동차의 시트벨트 제어장치에 관한 것이다.

Description

자동차의 시트벨트 제어장치{An apparatus for controlling a seat belt in automobile}

본 발명은 자동차의 시트벨트 제어장치에 관한 것으로서, 특히 시트벨트에 장력을 가하는 프리텐셔너와 지지하중을 결정하는 로드리미터를 시트벨트를 탄력적으로 되감은 리트렉터의 외부에 설치하여 리트렉터의 구조를 간단하게 한 자동차의 시트벨트 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 시트벨트를 탑승자의 상반신을 시트에 붙잡아 매어 줌으로써 자동차에 충격이 가해지거나 자동차에 사고가 나는 경우 등에 가능한 탑승자의 신체가 심하게 흔들리지 않게 함으로써 큰 사고가 나는 것을 방지해 주게 된다.

이러한 시트벨트는 여러 가지 타입이 있기는 하지만, 궁극적으로 자동차에 가해지는 충격으로 인해 탑승자의 신체가 급격하게 움직이는 경우 등에도 탑승자의 신체를 둘러싸고 있는 벨트가 풀려 나오지 않게 붙잡아 주는 프리텐셔너 기능이 있어야 하고, 또 벨트에 소정 이상의 하중이 가해지면 풀려지고 하중이 사라지면 다시 벨트를 붙잡아 주는 로드리미터의 기능이 있어야 한다.

이러한 기능에 부가하여, 벨트를 사용하지 않을 때 벨트를 잡아 당겨 팽팽하게 감아주는 리트렉터 기능이 있어야 한다.

그런데, 일반적인 자동차의 시트벨트는 시트의 한쪽 또는 실내의 한쪽에 설치되는 리트렉터에 프르텐셔너와 로드리미터가 함께 설치된 구조로 되어 있다.

따라서, 종래의 일반적인 시트벨트용 리트렉터는 그 사이즈가 커지게 되므로, 자동차에 장착하기 위한 공간의 확보가 용이하지 않은 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 시트벨트의 리트렉터 구조를 간단하게 하기 위해, 시트벨트의 장력을 제어하는 프리텐셔너와 지지하중을 제어하는 로드리미터를 별도로 분리하여 리트렉터의 외부에 설치할 수 있게 한 시트벨트 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치는 크랭크 구조로 이루어져 회전 작동하면서 시트벨트를 잡아당기거나 풀어주어 장력을 조절하는 회전봉과, 상기 회전봉를 지지하여 차체 판넬에 고정시키는 브라켓과, 상기 회전봉의 회전작동을 제어하는 회전봉 제어수단으로 이루어진다.

그리고, 상기 회전봉 제어수단은 상기 회전봉의 한쪽 선단에 연결되어 회전봉을 정,역회전시키는 디스크와, 상기 디스크에 감겨지거나 풀려지면서 디스크를 회전시키는 케이블과, 상기 케이블과 연결되어 케이블을 밀고 당기는 피스톤과, 상기 피스톤이 내장되어 있으면서 브라켓에 지지되어 있는 실린더와, 상기 피스톤을 탄력적으로 지지하여 상기 케이블의 장력을 조절하여 시트벨트의 장력을 가변시키는 스프링과, 상기 피스톤의 초기 위치를 세팅하는 고정핀과, 상기 ECU의 신호를 전달받아 작동하면서 고정핀을 폭발시켜 록크 해제시키는 이그니션 유니트로 이루어진다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명은 자동차가 다른 물체 등과 충돌하면 이를 ECU가 감지하여 이그니션 유니트를 가동시켜 고정핀을 폭발시키고, 이에 따라 피스톤이 스프링의 탄력에 의해 이동하면서 케이블을 잡아당기고, 이 케이블은 디스크를 회전시킴으로써 디스크와 연결된 크랭크 회전봉을 회전시켜 시트벨트를 잡아당김으로써 장력을 조절하도록 함으로써, 시트벨트를 탄력적으로 감아주는 리트렉터의 내부에 프리텐셔너와 로드리미터를 설치하지 않아도 되므로 리트렉터를 간단하게 소형화시킬 수가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치에 대한 평면도,

도 2는 도 1에 도시한 장치의 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치의 작동상태를 나타낸 개략적 작동도로서,

도 3a는 초기상태도,

도 3b는 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치가 프리텐셔너로 작동하는 과정을 나타낸 작동상태도,

도 3c는 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치가 로드리미터로 작동하는 과정을 나타낸 작동상태도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 회전축 3 : 브라켓

5 : 회전봉제어기구 7 : 디스크

9 : 케이블 11 : 피스톤

13 : 실린더 15 : 스프링

17 : 고정핀 19 : 이그니션 유니트

21 : 화살표 23 : 시트벨트

25 : 리트렉터 27 : 화살표

29 : 화살표

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

크랭크 구조로 이루어져 회전 작동하면서 시트벨트를 잡아당기거나 풀어주어 장력을 조절하는 회전봉(1)과, 상기 회전봉(1)을 지지하여 차체 판넬에 고정시키는 브라켓(3)과, 상기 회전봉(1)의 회전작동을 제어하는 회전봉 제어수단(5)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 회전봉 제어수단(5)은 상기 회전봉(1)의 한쪽 선단에 연결되어 회전봉을 정역회전시키는 디스크(7)와, 상기 디스크(7)에 감겨지거나 풀려지면서 디스크를 회전시키는 케이블(9)과, 상기 케이블(9)과 연결되어 케이블을 밀고 당기는 피스톤(11)과, 상기 피스톤(11)이 내장되어 있으면서 상기 브라켓(3)에 지지되어 있는 실린더(13)와, 상기 피스톤(11)을 탄력적으로 지지하여 상기 케이블(9)의 장력을 조절하여 시트벨트의 장력을 가변시키는 스프링(15)과, 상기 피스톤(11)의 초기 위치를 세팅하는 고정핀(17)과, ECU의 신호를 전달받아 작동하면서 상기 고정핀(17)을 폭발시켜 록크 해제시키는 이그니션 유니트(19)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 예시도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치에 대한 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 장치의 측면도로서, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 크랭크 구조로 이루어져 회전작동하면서 시트벨트를 잡아당기거나 풀어 줌으로써 장력을 조절하는 회전봉(1)과, 상기 회전봉(1)을 지지하여 차체 판넬에 고정시키는 브라켓(3)과, 상기 회전봉(1)의 회전작동을 제어하는 회전봉 제어수단(5)으로 구성되어 있다.

한편, 상기 회전봉 제어수단(5)은 상기 회전봉(1)의 한쪽 선단에 연결되어 회전봉을 정역회전시키는 디스크(7)와, 상기 디스크(7)에 감겨지거나 풀려지면서 디스크를 회전시키는 케이블(9)과, 상기 케이블(9)과 연결되어 케이블을 밀고 당기는 피스톤(11)과, 상기 피스톤(11)이 내장되어 있으면서 상기 브라켓(3)에 지지되어 있는 실린더(13)와, 상기 피스톤(11)을 탄력적으로 지지하여 상기 케이블(9)의 장력을 조절하여 시트벨트의 장력을 가변시키는 스프링(15)과, 상기 피스톤(11)의 초기 위치를 세팅하는 고정핀(17)과, ECU의 신호를 전달받아 작동하면서 상기 고정핀(17)을 폭발시켜 록크 해제시키는 이그니션 유니트(19)로 이루어진다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치는 자동차가 다른 물체 등과 충돌하면 이를 ECU가 감지하여 이그니션 유니트(19)를 가동시켜 피스톤(11)을 고정시키고 있는 고정핀(17)을 폭발시켜 부러뜨린다.

이와 같이 피스톤(17)이 폭발 제거되면, 화약의 폭발력과 함께 상기 피스톤(17)의 뒤쪽에 압착 설치된 스프링(15)의 강한 탄력이 함께 작용하여 피스톤(17)을 화살표(21) 방향으로 이동시키게 된다.

피스톤(17)이 이동하면 함께 연결된 케이블(9)이 당겨지면서 케이블이 감겨져 있는 디스크(7)를 회전시키고, 이 디스크(7)는 크랭크 타입으로 이루어진 회전축(1)을 회전시키게 된다.

이를 도면 3과 관련하여 설명하자면, 자동차에 아무런 문제가 없는 정상적인 상태에서는 도면 3a에 도시한 바와 같이, 상기 회전축(1)이 시트벨트(23)에 아무런 장력을 주지 않고, 다만 시트벨트(23)가 리트렉터(25)에 의해 팽팽하게 잡아 당겨진 초기상태를 유지하게 된다.

이러한 초기상태에서, 자동차에 사고가 발생하는 등의 문제가 있는 경우에 ECU가 이를 감지하여 이그니션 유니트(19)를 작동시킴으로써 상기에서 설명한 바와같은 과정의 작동을 거쳐 도면 3b에 도시한 바와 같이 회전축(1)이 화살표(27)의 방향으로 회전하면서 시트벨트(23)를 휘어 감아 리트렉터(25)에서 급격하게 풀려져 나가지 않게 함으로써 탑승자의 신체를 지지하여 보호하게 한다.

한편, 도면 3c에 도시한 바와 같이, 상기 시트벨트(23)가 탑승자의 신체를 보호하면서 차체에 가해지는 충격력을 지탱하기 위해 당겨질 때, 이렇게 당겨지는 시트벨트(23)의 장력이 상기 스프링(15)의 지지탄력을 초과하는 경우에는 스프링(15)이 당겨지면서 케이블(9)을 풀어주게 되면, 상기 회전축(1)이 화살표(29) 방향으로 회전하면서 시트벨트(23)를 놓아줌으로써 시트벨트(23)의 과도한 조임에 의한 부상을 방지하게 해 준다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 시트벨트 제어장치는 자동차의 추돌사고 시에 시트벨트(23)를 붙잡아 탑승자의 신체를 지지하게 하는 프리텐셔너와 시트벨트(23)가 탑승자의 신체를 과도하게 압착하는 경우에 이를 풀어 주는 로드리미터의 기능을 발휘하는 시트벨트 제어장치가 시트벨트의 리트렉터와 별개로 분리된 구조로 되어 있으므로, 시트벨트 리트렉터의 구조를 간단하게 할 수 있을 뿐만 아니라 소형화 할 수가 있어서 리트렉터의 설치 공간 확보가 용이하게 되는 등의 효과가 있다.

Claims

크랭크 구조로 이루어져 회전 작동하면서 시트벨트를 잡아당기거나 풀어주어 장력을 조절하는 회전봉(1)과, 상기 회전봉(1)을 지지하여 차체 판넬에 고정시키는 브라켓(3)과, 상기 회전봉(1)의 회전작동을 제어하는 회전봉 제어수단(5)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 시트벨트 제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 회전봉 제어수단(5)은 상기 회전봉(1)의 한쪽 선단에 연결되어 회전봉을 정역회전시키는 디스크(7)와, 상기 디스크(7)에 감겨지거나 풀려지면서 디스크를 회전시키는 케이블(9)과, 상기 케이블(9)과 연결되어 케이블을 밀고 당기는 피스톤(11)과, 상기 피스톤(11)이 내장되어 있으면서 상기 브라켓(3)에 지지되어 있는 실린더(13)와, 상기 피스톤(11)을 탄력적으로 지지하여 상기 케이블(9)의 장력을 조절하여 시트벨트의 장력을 가변시키는 스프링(15)과, 상기 피스톤(11)의 초기 위치를 세팅하는 고정핀(17)과, ECU의 신호를 전달받아 작동하면서 상기 고정핀(17)을 폭발시켜 록크 해제시키는 이그니션 유니트(19)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 시트벨트 제어장치