KR200416588Y1 - 관성 해제가 방지된 차량용 시트벨트의 버클장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 프리텐셔너를 구비한 차량용 시트벨트에 있어서 차량 충돌 시 작동하는 프리텐셔너로 인해 버클장치에 작용하는 관성의 영향 하에서도 버클장치에 삽입되어 있는 벨트 텅의 잠금상태가 해제되지 않도록 한 관성 해제가 방지된 차량용 시트벨트의 버클장치에 관한 것이다.

본 고안의 시트벨트 버클장치(1)는 기부를 이루는 베이스 프레임(3), 상기 베이스 프레임(3)과의 사이에 벨트 텅(2)이 삽입되는 삽입 슬롯(21)을 형성하며 상기 베이스 프레임(3) 앞쪽에 전후진 가능하게 장착되는 버클 버튼(5), 상기 삽입 슬롯(21)을 통해 삽입된 벨트 텅(2)에 걸릴 수 있도록 상기 베이스 프레임(3)의 뒤쪽에 피벗 가능하게 장착되는 잠금 래치(7), 상기 벨트 텅(2)에 의해 가압되어 상기 잠금 래치(7)를 상기 벨트 텅(2)과 결합시키는 한편, 상기 버클 버튼(5)에 의해 가압되어 상기 잠금 래치(7)를 상기 벨트 텅(2)과 해제시키도록 되어 있는 이젝터 조립체(9,11,13,15), 및 상기 이젝터 조립체(9,11,13,15)를 해제시키는 관성력이 작용할 때 상기 이젝터 조립체(9,1,13,15)를 가압하도록 상기 버클 버튼(5) 내주면에 피벗 가능하게 장착된 고정부재(31)를 포함하여 구성된 시트벨트 버클장치(1)에 있어서, 상기 고정부재(31)는 일측 모서리 부분에 가압훅(35)이 돌출되어 상기 이젝터 조립체의 캔틸레버(11)를 가압하도록 되어 있으며, 상기 캔틸레버(11)는 선단 상면에 상기 가압훅(35)이 걸려 고정되는 수압홈(43)이 오목하게 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

시트벨트, 버클, 프리텐셔너, 벨트 텅, 래치, 이젝터

Description

관성 해제가 방지된 차량용 시트벨트의 버클장치{Seat belt buckle device for a vehicle capable of preventing release movement due to inertia}

도 1은 종래의 시트벨트와 버클장치 및 프리텐셔너의 결합관계를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 종래의 시트벨트 버클장치를 도시한 측단면도.

도 3은 도 2의 고정부재와 잠금 바가 결합된 상태를 도시한 개략 측단면도.

도 4는 도 2의 고정부재와 잠금 바가 분리된 상태를 도시한 개략 측단면도.

도 5는 프리텐셔너 작동 시 버클에 작용하는 관성력과 버클 내 부품들의 가속도를 나타낸 그래프.

도 6은 본 고안에 따른 버클장치를 벨트 텅이 결합된 상태로 도시한 사시도.

도 7은 도 6의 분해 사시도.

도 8은 도 6에 도시된 고정부재의 측단면도.

도 9는 도 6에 도시된 캔틸레버의 배면도.

도 10a는 도 6에 도시된 버클장치를 미사용 상태로 도시한 개략 측단면도.

도 10b는 도 6에 도시된 버클장치를 벨트 텅이 삽입된 상태로 도시한 개략 측단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 버클장치 2 : 벨트 텅

3 : 베이스 프레임 5 : 버클 버튼

7 : 잠금 래치 9 : 이젝터

11 : 캔틸레버 13 : 반발 스프링

15 : 잠금 바 31 : 고정부재

33 : 중량부 35 : 가압훅

43: 수압홈 53 : 지지레버

본 발명은 차량용 시트벨트의 버클장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프리텐셔너를 구비한 차량용 시트벨트에 있어서 차량 충돌 시 작동하는 프리텐셔너로 인해 버클장치에 작용하는 관성의 영향 하에서도 버클장치에 삽입되어 있는 벨트 텅의 잠금상태가 해제되지 않도록 한 관성 해제가 방지된 차량용 시트벨트의 버클장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 운전자 등 탑승자의 운행 안전을 확보하기 위해 좌석에 시트벨트를 구비하고 있다. 이 시트벨트는 알려진 것처럼 탑승자를 고정시켜 주는 띠 형태의 웨빙, 이 웨빙이 감겨 있는 리트랙터, 웨빙 끝부분의 벨트 텅이 착탈 가능하게 삽입되는 버클로 이루어져 있다. 여기에서 벨트 웨빙은 사고 등으로 인한 차량 급정차 또는 전복 시 사용자의 신체가 주행 관성 등으로 인해 전방으로 퉁겨 져 나가거나 시트에서 이탈하는 것을 방지한다.

또한, 리트랙터는 권취릴에 의해 웨빙을 감아 보관하는 부분으로서, 벨트 착용 시에는 웨빙 권취릴의 회전이 자유로워 벨트의 인출조작이 용이하게 이루어질 수 있도록 해주며, 벨트 착용 후에도 평상적인 탑승자의 움직임을 수용할 수 있도록 비교적 약한 힘으로도 벨트의 인출이 가능한 권취력만을 유지하게 된다. 반면에, 차속이 급감하는 비상 시에는 벨트가 인출되는 방향으로의 권취릴 회전이 잠겨 탑승자를 시트 위에 그대로 잡아두게 된다.

그리고, 웨빙에 끼워진 벨트 텅과 결합되어 벨트를 고정하는 버클은 벨트 텅과의 결합이 자유롭고 견고하게 이루어지도록 되어 있으며, 따라서 평상 시에는 벨트의 착탈을 신속하고 용이하게 해주고, 비상 시에는 탑승자가 시트에서 이탈하지 않도록 벨트를 잡아 준다.

그런데, 위와 같이 구성된 종전의 시트벨트는 평상 시 벨트를 착용한 탑승자가 벨트의 조임으로 인해 심한 압박감을 느끼지 않도록 약간 여유있게 착용되므로, 충돌 등으로 인해 차량이 급감속할 때 약간이지만 탑승자가 앞쪽으로 쏠리게 되는 문제점이 있었다.

이에 따라 개발된 것이 프리텐셔너를 구비한 시트벨트이다. 이 시트벨트는 도 1에 101로 도시된 바와 같이, 벨트 텅(102)이 결합되는 버클(103)을 프리텐셔너(104)를 통해 차체에 고정하고 있다. 따라서 충돌 등으로 인한 차량 급감속 시 프리텐셔너(104)가 작동하여 버클(103)을 잡아당김으로써 시트벨트웨빙(106)을 순간적으로 죄어 착용여유로 인한 탑승자의 전방쏠림 마저도 확실하게 저지할 수 있게 된다.

이를 위해 프리텐셔너(104)의 앞쪽에는 충돌감지센서(107)와 동작제어부(105)가 설치되어 있다. 또한, 프리텐셔너(104)는 베이스 프레임(110)을 통해 차체에 연결되며, 충돌 시 동작제어부(105)의 명령에 따라 폭발을 일으키면서 팽창하는 실린더(111)와 피스톤(113)이 내부에 설치되어 있다. 피스톤(113)의 끝부분에는 팽창 시 케이블(115)을 잡아늘리는 가압휠(114)이 장착되어 있으며, 케이블(115)은 한 쪽 끝부분이 버클(103)에, 다른 쪽 끝부분이 실린더(111)에 연결되어 있다.

이와 같이 차량 충돌 시 폭발로 작동하는 프리텐셔너(104)에 의해 벨트를 착용한 탑승자를 죄도록 되어 있는 종래의 시트벨트(101)는 시트벨트의 착용여유를 신속하게 없애고 탑승자를 시트쪽으로 끌어당기는 충돌 응답성은 뛰어나지만, 프리텐셔너(104)로부터의 작용에 대해 반작용하는 벨트 버클(103)에 프리텐셔너(104)를 끌어당기는 방향으로 큰 가속도가 발생한다. 이에 따라 버클(103) 내부의 잠금장치들이 자체의 관성으로 인해 잠금이 해제되는 방향으로 이탈되어 버클(103)과 벨트 텅(102)의 결합이 뜻하지 않게 풀리면서 시트에서 탑승자가 이탈하게 되는 문제점을 가지고 있었다.

이와 같이 프리텐셔너(104)의 작동에 대한 반작용으로 인해 벨트 텅(102)과 버클(103) 내부 래치의 결합이 해제되는 것을 방지하기 위해 지금까지 다양한 수단이 제안되어온 바, 그 한 예로서 유럽특허 제0557983A1호에 개시된 시트벨트 버클(201)을 들 수 있다.

이 벨트 버클(201)은 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 일반적인 시트벨트 버클과 마찬가지로 크게 베이스 프레임(203), 버클 버튼(205), 잠금 래치(207), 및 외부 케이스(미도시) 등으로 구성되며, 베이스 프레임(203) 내에는 벨트 텅(202) 및 버클 버튼(205)과 연동하여 잠금 래치(207)를 잠금/해제하는 이젝터 조립체(209,211,213,215)가 구비되어 있다.

따라서, 벨트 버클(201)은 벨트 텅(202)이 삽입되기 전인 미사용 시에는 도 4에 도시된 상태를 유지한다. 이때, 잠금 래치(207)는 이젝터 조립체의 스프링(213)의 반발력에 의해 후방의 피벗축(217)을 중심으로 도 2 및 3에 도시된 수평위치에서 시계방향으로 약 10° 정도 들어올려져 있으며, 이에 따라 래치(207) 상면에 접하고 있는 잠금 바(215)도 도 2 및 3에 도시된 이동경로(219)를 따라 위쪽으로 올라가 있게 된다.

이 상태에서 베이스 프레임(203)과 버클 버튼(205) 사이에 형성된 삽입 슬롯(221)으로 벨트 텅(202)이 삽입되면, 먼저 벨트 텅(202) 선단 모서리 부분에 의해 이젝터 조립체의 이젝터(209)가 뒤쪽으로 가압된다. 이와 동시에 이젝터(209) 상면에 피벗식으로 결합되어 있는 캔틸레버(211)는 이젝터(209)에의 피벗지지점을 중심으로 반시계방향으로 회전하면서 스프링(213)을 압축하여 뒤쪽으로 밀린다. 이에 따라, 잠금 바(215)이 캔틸레버(211) 선단의 만곡 절곡부에 의해 하향 가압되어 이동경로(219)를 따라 아래쪽으로 밀려 내려간다. 이와 같이 하향 가압되는 잠금 바(215)는 아래쪽에 접하고 있는 잠금 래치(207)를 가압하게 되며, 가압된 잠금 래치(207)는 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 피벗축(217)을 중심으로 반시계방향으로 회전하여 삽입된 벨트 텅(202)의 걸림 슬롯(223)에 삽입됨으로써 최종적으로 벨트 텅 (202)과의 잠금이 이루어진다.

위와 같은 벨트 잠금 상태에서 벨트 착용자가 버클 버튼(205)을 도 2의 화살표(B) 방향으로 누르면 버튼(205)은 베이스 프레임(203)을 따라 이동하면서 잠금 바(215)를 가압한다. 이에 따라 잠금 바(215)는 캔틸레버(211)를 통해 스프링(213)을 가압하면서 이동경로(219)를 따라 후방 상단으로 이동하게 되고, 뒤이어 잠금 바(215)의 구속에서 벗어난 래치(207)는 스프링(213)의 반발력에 의해 피벗축(217)을 중심으로 시계방향으로 회전하여 도 4의 위치로 복귀한다. 이에 따라 잠금 래치(207) 선단의 걸림 돌부(225)가 벨트 텅(202)의 걸림 슬롯(223)에서 빠지게 되고, 이때 비로소 벨트 텅(202)과 버클(201)의 잠금이 해제된다.

그런데, 이 벨트 버클(201)은 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 버튼(205)의 내부 공간에 중량의 고정부재(231)가 구비되는 바, 이 고정부재(231)는 도시된 것처럼 중앙의 중량부(233)와 도면 상 좌하단의 피벗암(235), 및 우하단의 푸시암(237)으로 이루어져 있다. 또한, 중량부(233)의 피벗암(235) 시작지점에 안내핀(239)이 좌우로 돌출되어 있고, 피벗암(235)의 선단 부분에는 힌지핀(241)이 좌우로 돌출되어 있으며, 푸시암(237)의 선단 부분에는 잠금 바(215)를 걸어 고정하는 걸림홈(243)이 만곡 형성되어 있다. 여기에서, 안내핀(239)은 버튼(205)의 좌우측 내주면에 형성된 안내리브(245)에 의해 상하 이동이 구속되어 고정부재(231)가 상하로 위치를 이탈하지 않도록 한다. 또한, 힌지핀(241)은 버튼(205)의 내주면 하단에 오목하게 형성된 힌지홈(247)에 헐겁게 끼워져 이 홈(247)을 중심으로 고정부재(231)가 피벗 회전할 수 있게 한다.

따라서, 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 버클(201)에 벨트 텅(202)이 잠금된 상태에서 도면 상 우측에 연결된 프리텐셔너의 작동으로 인해 도면 상 좌측의 벨트 쪽으로 반작용이 발생하여 버클(201) 내부에 도면 상 우측으로 관성력이 작용하더라도 중량의 고정부재(231)가 푸시암(237)의 걸림홈(243)에 의해 잠금 바(215)를 가압하므로, 관성력에 의해 캔틸레버(211)가 도면 상 시계방향으로 회전하여 잠금 바(215)에 의한 래치(207)의 구속을 해제함으로써 래치(207)와 벨트 텅(202)의 결합이 뜻하지 않게 풀리는 것을 방지할 수 있게 된다. 다시 말해, 버클 버튼(205)은 내부에 고정부재(231)를 배치하고, 프리텐셔너 작동 시 도면 상 좌측으로 발생하는 벨트 텅(202)의 반작용력에 대한 관성으로 고정부재(231)가 잠금 바(215)를 가압하도록 함으로써 이 관성으로 인해 캔틸레버(211)가 도면상 우측, 즉 시계방향으로 회전하더라도 래치(207)와 벨트 텅(202)의 잠금상태가 풀리는 것을 방지하도록 되어 있다.

그런데, 위와 같은 종래의 시트벨트 버클(201)은 도 5의 그래프에 나타난 것처럼 프리텐셔너가 작동 개시된 이후 고정부재(231)와 베이스 프레임(203)에 상반된 형태로 가속도와 힘이 작용되는 바, 특히 고정부재(231)는 최고점(A)에 이를 때까지 가속도가 증대되면서 잠금 바(215)를 가압하다가 감속구간(d)에 접어들면서 가압력이 감소되며, 더 나아가 도 2 및 3에 도시된 상태에서 도면 상 좌측으로 즉, 반시계방향으로 회전하게 된다. 이때, 캔틸레버(211)는 위에서 언급한 것처럼 이미 시계방향으로 회전하여 개방된 상태이므로 잠금 바(215)를 구속하는 역할을 전혀 수행할 수 없게 된다. 이렇게 되면, 잠금 바(215)는 아무런 제약도 받지 않고 이동 경로(219)를 따라 도면상 우상측으로 이동할 수 있고, 이는 결과적으로 래치(207)와 벨트 텅(202)의 잠금 해제로 이어진다.

이와 같이 종래의 시트벨트 버클(201)은 내부에 고정부재(231)를 배치하였음에도 불구하고 프리텐셔너 작동으로 인한 시트벨트의 풀림을 막을 수 없게 되는 문제점을 가지고 있었다.

본 고안은 위와 같은 종래의 시트벨트의 버클장치가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 충돌 등으로 인한 차량 사고로 인해 시트벨트의 프리텐셔너가 작동하였을 때, 이에 대한 반작용으로 버클에 결합된 벨트 텅으로부터 버클에 순간적으로 큰 힘이 작용하더라도, 이때 발생하는 관성력으로 인해 벨트 텅과 버클 래치의 잠금이 해제되는 것을 방지함으로써, 착용자 보호를 위해 채용된 프리텐셔너의 작동이 시트벨트의 해제로 이어져 대형 사고를 일으키지 않도록 하는 데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 기부를 이루는 베이스 프레임, 이 베이스 프레임과의 사이에 벨트 텅이 삽입되는 삽입 슬롯을 형성하며 베이스 프레임 앞쪽에 전후진 가능하게 장착되는 버클 버튼, 삽입 슬롯을 통해 삽입된 벨트 텅에 걸릴 수 있도록 베이스 프레임의 뒤쪽에 피벗 가능하게 장착되는 잠금 래치, 벨트 텅에 의해 가압되어 잠금 래치를 벨트 텅과 결합시키는 한편, 버클 버튼에 의해 가압되어 잠금 래치를 벨트 텅과 해제시키도록 되어 있는 이젝터 조립체, 및 이젝 터 조립체를 해제시키는 관성력이 작용할 때 이젝터 조립체를 가압하도록 버클 버튼 내주면에 피벗 가능하게 장착된 고정부재를 포함하여 구성된 시트벨트 버클장치에 있어서, 고정부재는 일측 모서리 부분에 가압훅이 돌출되어 이젝터 조립체의 캔틸레버를 가압하도록 되어 있으며, 캔틸레버는 선단 상면에 가압훅이 걸려 고정되는 수압홈이 오목하게 형성되어 있는 시트벨트 버클장치를 제공한다.

이하, 본 고안에 따른 관성 해제가 방지된 차량용 시트벨트의 버클장치의 실시예를 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 고안의 시트벨트 버클장치는 도 1에 도시된 종래의 버클장치와 마찬가지로 벨트 착용 시 시트벨트에 연결된 벨트 텅과 착탈 가능하게 결합되도록 시트의 일측에서 프리텐셔너를 통해 차체에 연결 설치되며, 도 6 및 7에 도면부호 1로 도시된 바와 같이 베이스 프레임(3), 버클 버튼(5), 잠금 래치(7), 이젝터 조립체(9,11,13,15), 및 고정부재(31)로 이루어지는 바, 편의 상 베이스 프레임(3)을 둘러싸고 있는 버클의 외부 케이스는 도시 및 설명을 생략한다.

여기에서, 베이스 프레임(3)은 버클 버튼(5), 잠금 래치(7), 이젝터 조립체(9,11,13,15) 등 버클(1)의 각종 부품이 장착되는 기초 부분으로서, 단면 ㄷ자 형태로 좌우측단이 위로 절곡되어 있다. 절곡된 좌우측벽의 앞쪽에 버클 버튼(5)의 안내리브(45)가 삽입되어 안내되는 좌우 한 쌍의 버튼 안내홈(61)이 절결 형성되어 있으며, 좌우측벽의 뒤쪽에는 잠금 래치(7)가 피벗 회전 가능하게 끼워지는 좌우 한 쌍의 힌지구멍(63)이 절결 형성되어 있다. 또한, 좌우측벽의 하단 중간 부분에는 이젝터 조립체의 이젝터(9)가 좌우로 돌출되도록 끼워지는 좌우 한 쌍의 이젝터 안내슬롯(65)이 절결되어 있는데, 이 안내슬롯(65)은 앞뒤로 길게 연장되어 이젝터(9)가 프레임(3) 내부에서 전후 이동이 가능하게 해준다. 이 안내슬롯(65)의 바로 위쪽에는 버클 버튼(5) 후단에 안쪽으로 절곡 형성된 끼움돌기(67)가 끼워져 안내되는 좌우 한 쌍의 버튼 안내슬롯(69)이 절결 형성되어 있다. 그리고, 프레임(3)의 버튼 안내홈(61)과 버튼 안내슬롯(69) 사이에는 이젝터 조립체의 잠금 바(15)가 끼워지는 ㄴ자 모양의 이동슬롯(19)이 가공되어 있으며, 프레임(3) 바닥면에는 잠금 래치(7)의 걸림 돌부(25)가 통과하는 래치공(71) 절결 형성되어 있다.

또한, 안내홈(61)과 안내슬롯(69)을 따라 전후로 이동 가능하게 프레임(3) 앞쪽에 장착되는 버클 버튼(5)은 벨트 착용자가 벨트를 풀고자 할 때 눌러 벨트 텅(2)과 잠금 래치(7)의 잠금을 해제시키는 부분으로서, 베이스 프레임(3) 저면과의 사이에 도 10a에 도시된 것처럼, 벨트 텅(2)이 삽입되는 삽입 슬롯(21)이 형성되어 있으며, 가압부(55) 안쪽면 하단에 고정부재(31) 지지레버(53)의 힌지핀(41)이 헐겁게 끼워 맞춤되는 힌지홈(47)이 만곡 형성되어 있다. 버튼(5)의 양측벽에는 안쪽면에 안내홈(61)에 끼워지는 안내리브(45)가 돌출되어 있으며, 안내리브(45)의 안쪽면 중간 부분에 고정부재(31)의 중량부(33)를 지지하는 스토퍼(57)가 돌출되어 있다. 또, 후방단에 안내슬롯(69)으로 삽입되는 끼움돌기(67)가 안쪽으로 절곡되어 있고, 안내리브(45)의 뒤쪽에 잠금 바(15)의 양단이 삽입되는 가압공(59)이 함입 형성되어 있다.

베이스 프레임(3)의 양측벽 상변 후단에 피벗 가능하게 연결된 잠금 래치(7)는 전방단에 벨트 텅(2)의 걸림슬롯에 삽입되는 걸림 돌부(25)가 하향 절곡되어 있 고, 후방단 좌우측 모서리에 베이스 프레임(3) 양측벽 후단의 힌지구멍(63)에 피벗 가능하게 끼워지는 피벗축(17)이 좌우로 돌출되어 있다. 아울러, 래치(7)는 중앙부분에 반발 스프링(13)을 위치시키도록 장방형의 스프링 자리(73)가 절결 형성되어 있고, 이 스프링 자리(73) 후단 모서리 부분에는 스프링(13)이 끼워지는 스프링 끼움돌기(75)가 돌출되어 있다.

벨트 텅(2), 버클 버튼(5) 및 반발 스프링(13)에 의해 앞뒤로 이동하면서 잠금 래치(7)와 벨트 텅(2)의 결합을 잠금/해제하도록 되어 있는 이젝터 조립체(9,11,13,15)는 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 이젝터(9), 캔틸레버(11), 반발 스프링(13), 길쭉한 원통형 잠금 바(15)로 이루어져 있다.

여기에서, 이젝터(9)는 철(凸) 모양의 평면 형상을 가지는 바, 벨트 텅(2)의 선단과 접하는 전면 부분이 곧게 뻗어 있고, 후면 중앙 부분이 캔틸레버(11)를 피벗 가능하게 끼우도록 오목하게 되어 있으며, 좌우변이 안내슬롯(65)에 삽입되도록 날개 형태로 길게 연장되어 있다. 또, 캔틸레버(11)는 전체적으로 갈고리와 같이 끝이 굽어 있으며, 도 9에도 도시된 것처럼, 이젝터(9) 후면에 피벗 연결되도록 측면 하단에 피벗축(77)이 좌우로 돌출되어 있다. 또한, 잠금 바(15)의 외주면에 정합되어 잠금 바(15)를 가압하는 걸림턱(79)이 저면 중간 부분에 돌출 형성되어 있으며, 한 쪽 끝이 끼움돌기(75)에 끼워져 있는 반발 스프링(13)의 다른 쪽 끝이 끼워지는 또 다른 끼움돌기(80)가 상면 하단에 돌출되어 있다. 캔틸레버(11)는 특히, 고정부재(31)의 가압훅(35)이 걸려 눌리는 수압홈(43)을 형성하도록 선단부 상면에 수압돌기(81)가 돌출되어 있다.

본 고안에 따른 버클장치(1)는 프리텐셔너 작동 시 발생하는 관성력에 의해 상기 이젝터 조립체(9,11,13,15)가 해제되는 것을 방지하도록 도 6 및 7에 도시된 바와 같이 버클 버튼(5) 내부에 고정부재(31)가 구비되는 바, 도 8에 도시된 것처럼 전체적으로 육분 원통 형태의 중량부(33)와 중량부(33) 하단으로 돌출되도록 중량부(33) 내부에 삽입된 지지레버(53)로 이루어져 있다. 여기에서, 중량부(33)는 프리텐셔너 동작 시 발생하는 관성력에 의해 캔틸레버(11)가 시계방향으로 회전하는 것을 막을 수 있을 정도의 충분한 중량을 가지고 있으며, 캔틸레버(11) 쪽 모서리 부분에 캔틸레버(11)의 수압홈(43)에 걸려 눌리는 가압훅(35)이 하향 돌출되어 있다. 또, 내부에 지지레버(53)가 삽입되는 단면 원호 형태의 끼움홈(49)이 형성되어 있으며, 좌우측 외면에 안내리브(45)에 의해 상향 이동이 구속된 안내핀(32)이 좌우로 돌출되어 있다.

또한, 중량부(33)의 끼움홈(49)에 삽입되는 지지레버(53)는 중량부(33)를 지지하는 부분으로, 중간 부분이 약간 굽어 있고, 측면 하단과 중단에 힌지핀(41,51)이 좌우로 각각 돌출 형성되어 중량부(33)를 이단으로 회전시키도록 되어 있다. 즉, 힌지핀(41)은 버튼(5)의 힌지홈(47) 안에 헐겁게 삽입되어 고정부재(31) 전체를 힌지핀(41)을 중심으로 회전시키도록 되어 있으며, 힌지핀(51)은 중량부(33)만이 힌지핀(51)을 중심으로 지지레버(53)에 대해 상대 회전하도록 끼움홈(49) 안에 끼워 맞춤되어 있다.

이제, 위와 같이 구성된 본 고안에 따른 버클장치(1)의 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 버클장치(1)는 도 10a에 개략적으로 도시된 바와 같이 벨트 텅(2)이 결합되지 않은 미사용 상태에서, 잠금래치(7)가 스프링(13)의 반발력에 의해 캔틸레버(11)로부터 최대한 이격되도록 위쪽으로 들어 올려져 있으며, 이에 따라 삽입슬롯(21)을 개방하고 있다. 이때, 잠금 바(15)도 또한 래치(7)에 의해 들어 올려져 이동슬롯(19)의 상단으로 이동해 있게 되며, 따라서 캔틸레버(11)도 이젝터(9)로부터 최대한 위쪽으로 피벗 회전에 의해 들어 올려져 있게 된다.

이 상태에서, 벨트 텅(2)이 삽입슬롯(21)을 통해 삽입되면, 텅(2)의 선단 부분에 의해 이젝터(9)가 뒤로 밀리게 된다. 이에 따라, 스프링(13)에 의해 반대쪽에서도 눌리고 있는 캔틸레버(11)는 점차 스프링(13)을 압축하면서 동시에 반시계 방향으로 피벗 회전하게 된다. 이와 같이 캔틸레버(11)가 아래쪽으로 회전함에 따라 잠금 바(15)도 이동슬롯(19)을 따라 좌하 방향으로 이동하면서 래치(7)를 하향 가압하게 되며, 가압된 래치(7)는 결과적으로 도 10b에 도시된 것처럼, 걸림 돌부(25)가 버클(1) 안으로 삽입된 벨트 텅(2)의 걸림슬롯에 끼워지면서 벨트 텅(2)과 잠금이 이루어진다.

이와 같이 탑승자가 시트벨트를 착용한 상태에서 충돌 등 차량 사고가 발생하면 프리텐셔너가 작동하면서 버클(1)에는 프리텐셔너의 작용에 대한 반작용으로 벨트 텅(2)을 통해 벨트로부터 큰 힘이 걸리게 되며, 따라서 버클(1) 내부의 모든 부품에는 도면 상 우측으로 관성력이 작용한다.

이에 따라, 이젝터 조립체의 캔틸레버(11)가 도 10b의 위치에서 스프링(13)의 반발력을 극복하고 시계방향으로 회전하려 하나, 마찬가지로 관성력에 의해 시 계방향으로 회전력을 받은 고정부재(31)의 가압훅(35)이 도 5 그래프의 A점에 이를 때까지 수압홈(43)을 내리누르게 되므로 캔틸레버(11)는 원래의 위치를 고수하게 되며 따라서, 관성으로 인한 이젝터 조립체의 풀림을 일차적으로 저지할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 본 고안의 버클장치(1)는 고정부재(31)가 반대방향 즉, 반시계방향으로 회전하여 가압훅(35)이 수압홈(43)에서 이탈되는 감속구간(d)에서도 캔틸레버(11)가 여전히 잠금바(15)를 가압하게 되므로 이젝터 조립체의 이차적인 풀림을 방지할 수 있게 된다.

아울러, 버클장치(1)는 잠금부재(31)의 중량부(33)가 지지레버(53)에 대해 피벗식으로 상대 회전이 가능하게 결합된 구조를 취하고 있으므로, 중량부(33)의 회전 반경이 힌지핀(41,51) 간 거리만큼 짧아지게 되고, 따라서 중량부(33)의 각가속도를 그만큼 증대시킬 수 있게 되어 잠금부재(31)의 관성에 대한 응답성을 향상시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 본 고안에 따른 시트벨트 버클장치에 의하면, 충돌 등 차량 사고로 인해 시트벨트의 프리텐서너가 작동하더라도, 이에 대한 반작용으로 버클에 작용하는 관성력 때문에 시트 벨트의 벨트 텅과 버클장치의 잠금 래치의 잠금 상태를 조정하는 이젝터 조립체가 갑자기 풀리는 것을 고정부재에 의해 막을 수 있음은 물론이고, 이젝터 조립체의 잠금 바에 대한 캔틸레버의 구속을 이 고정부재에 작용하는 관성력이 감소하는 감속구간에서도 여전히 유지될 수 있도록 함으로써 이때 발생할 수 있는 이젝터 조립체의 이차적인 풀림도 방지할 수 있게 된다.

또한, 고정부재를 중량부와 지지레버 두 부분으로 나누어 구성함으로써, 관성에 의해 이젝터 조립체를 누르는 가압력을 실질적으로 발생시키는 중량부의 회전 반경을 줄여 이젝터 조립체의 풀림 방지를 위한 동작의 응답성을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 기부를 이루는 베이스 프레임(3),

   상기 베이스 프레임(3)과의 사이에 벨트 텅(2)이 삽입되는 삽입 슬롯(21)을 형성하며 상기 베이스 프레임(3) 앞쪽에 전후진 가능하게 장착되는 버클 버튼(5),

   상기 삽입 슬롯(21)을 통해 삽입된 벨트 텅(2)에 걸릴 수 있도록 상기 베이스 프레임(3)의 뒤쪽에 피벗 가능하게 장착되는 잠금 래치(7),

   상기 벨트 텅(2)에 의해 가압되어 상기 잠금 래치(7)를 상기 벨트 텅(2)과 결합시키는 한편, 상기 버클 버튼(5)에 의해 가압되어 상기 잠금 래치(7)를 상기 벨트 텅(2)과 해제시키도록 되어 있는 이젝터 조립체(9,11,13,15), 및

   상기 이젝터 조립체(9,11,13,15)를 해제시키는 관성력이 작용할 때 상기 이젝터 조립체(9,1,13,15)를 가압하도록 상기 버클 버튼(5) 내주면에 피벗 가능하게 장착된 고정부재(31)를 포함하여 구성된 시트벨트 버클장치(1)에 있어서,

   상기 고정부재(31)는 일측 모서리 부분에 가압훅(35)이 돌출되어 상기 이젝터 조립체의 캔틸레버(11)를 가압하도록 되어 있으며, 상기 캔틸레버(11)는 선단 상면에 상기 가압훅(35)이 걸려 고정되는 수압홈(43)이 오목하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 시트벨트 버클장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 고정부재(31)는 저면에 단면 원호 형태로 끼움홈(49)이 가공되어 있는 육분 원기둥 형태의 중량부(33)와, 상기 중량부(33)를 이단 회전시킬 수 있도록 적어도 2개 이상의 힌지핀(51,41)이 횡으로 돌출되어 상기 끼움홈(49)에 삽입 결합되는 지지레버(53)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 시트벨트 버클장치.

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