KR20100018739A - 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 관한 것으로서, 특히 탑승자를 시트부에 밀착시켜 구속하는 시트벨트(100)와; 상기 시트부의 프레임(10) 후면 상단에 장착되어 사고 발생시 상기 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 1차적으로 저감시키는 변환수단(200)과; 상기 시트부의 프레임(10) 후면 하단에 장착되어 사고 발생시 상기 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 2차적으로 저감시키는 충격흡수부(300)로 구성되어, 충돌 사고 발생시 운송수단 내부에 탑승한 운전자 또는 탑승자를 보호하기 위한 시트벨트로부터 발생되는 충격하중을 저감시키게 되므로, 충돌 후 발생하는 2차적인 신체 상해를 최소화시켜 안전성과 상품성을 향상시키는데 효과가 있도록 하는 것이다.

시트벨트, 프레임, 하중, 충격흡수

Description

시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치{Device for reducing impact load of shock absorber of seat belt}

본 발명은 시트벨트의 충격흡수부로 전달되는 충격하중 저감장치에 관한 것으로서, 특히 고속으로 주행중인 자동차, 기차, 비행기, 선박 등의 운송수단에서 충돌 사고 발생시 탑승자를 구속하여 보호하는 시트벨트로부터 발생되는 하중을 저감시키기 위한 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차, 기차, 비행기, 선박 등의 운송수단에는 운행중 접촉사고 및 돌발사고로 인해 발생되는 충격으로부터 승객을 보호하기 위하여 시트벨트가 설치되어 있으며, 이러한 시트벨트는 좌석에 착석한 운전자 또는 탑승자를 시트부에 고정시켜주기 위한 것으로서, 주행 중에는 항상 착용하는 것을 의무화하고 있다.

상기 시트벨트는 착용 후 운전 및 기타 행동에 불편함이 없어야 되고, 사고 발생시에는 시트부에 착석한 탑승자를 확실하게 보호할 수 있는 기능을 갖추고 있어야 하는데, 상기 시트벨트의 지지점 개수에 따라 2점식 지지방식에서 6점식 지지 방식까지 있으며, 안전성을 고려해 보면 3점 지지방식 이상의 장비가 바람직하다.

이러한 종래의 시트벨트는 일측이 좌석 측부 하단에 고정되고 타측이 리트랙터에 권취되어 탑승자의 신체 조건에 맞게 조절 사용할 수 있도록 설치되어 있으며, 상기 시트벨트를 착용하였을 때 탑승자의 견부, 흉부, 복부 등에 착용될 수 있도록 운송수단의 사이드 패널 상부에 고정 설치되는 벨트걸이에 연결된다.

한편, 리트랙터는 권취릴에 의해 시트벨트를 감아 보관하는 부분으로서, 상기 시트벨트 착용 시에는 시트벨트 권취릴의 회전이 자유로워 시트벨트의 인출조작이 용이하게 이루어질 수 있도록 해주며, 시트벨트 착용 후에도 평상적인 탑승자의 움직임을 수용할 수 있도록 비교적 약한 힘으로도 시트벨트의 인출이 가능한 권취력만을 유지하게 된다.

반면에, 상기 시트벨트를 착용한 상태에서 운전을 하다가 충돌 사고가 발생하여 속력이 급감하는 비상상태가 발생하게 되면, 운전자 또는 탑승자는 관성에 의해 전방으로 튕겨져 나가거나 시트부로부터 이탈하려고 하는 현상이 발생하게 되는데, 이때 발생하는 힘이 시트벨트에 순간적으로 가해지게 되면 리트랙터의 풀림 기능이 정지되면서 탑승자를 시트부에 잡아주게 되는 것이다.

그러나, 종래의 시트벨트는 탑승자의 몸이 차량 밖으로 튕겨져 나가는 것을 방지할 수는 있지만 시트벨트에서 발생하는 하중을 흡수할 수 있는 장치가 부재하여 상기 시트벨트에 의해 승객의 신체에 과중한 압박이 가해지게 되어 골절상 또는 장파열과 같은 치명적인 2차 상해를 입게 되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 관한 것으로서, 특히 고속으로 주행중인 자동차, 기차, 비행기, 선박 등의 운송수단에서 사고 발생시 탑승자를 구속하여 보호하는 시트벨트의 충격흡수부로 전달되는 하중을 저감시키기 위한 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명은 탑승자를 시트부에 밀착시켜 구속하는 시트벨트와; 상기 시트부의 프레임 후면 상단에 장착되어 사고 발생시 상기 시트벨트에 걸리는 하중을 1차적으로 저감시키는 변환수단과; 상기 시트부의 프레임 후면 하단에 장착되어 사고 발생시 상기 시트벨트에 걸리는 하중을 2차적으로 저감시키는 충격흡수부로 구성함으로써 달성된다.

이상과 같은 본 발명은 사고 발생시 운송수단 내부에 탑승한 운전자 또는 탑승자를 보호하기 위한 시트벨트의 충격흡수부로 전달되는 충격하중을 저감시키게 되므로, 충돌 후 발생하는 2차적인 신체상해를 최소화시켜 안전성과 상품성을 향상시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.

도 1 내지 도 6은 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 관한 것으로, 도 1은 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치를 도시하는 측면도이며, 도 2는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한 시트벨트의 지지방식을 도시하는 도이다.

또한, 도 3은 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한 변환수단의 제1기어부 및 제2기어부를 도시하는 도이며, 도 4는 도 3의 A-A선을 도시하는 단면도이다.

그리고, 도 5는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한 변환수단의 제1도르래 및 제2도르래를 도시하는 도이며, 도 6은 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치의 지지방식에 대한 복수개의 변환수단 및 충격흡수부를 도시하는 도이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 사고 발생시 탑승자를 시트부에 밀착시키는 시트벨트(100)와, 상기 시트부의 프레임(10) 후면 상단에 장착되는 변환수단(200)과, 상기 시트부의 프레임(10) 후면 하단에 장착되는 충격흡수부(300)가 구비되어 충돌 사고 발생시 운송수단 내부에 탑승한 운전자 또는 탑승자를 보호하기 위한 시트벨트(100)로부터 발생되어 충격흡수부(300)로 전달되는 충격하중을 저감시키게 되므로, 충돌 후 발 생하는 2차적인 신체상해를 최소화시키는 동시에 안전성을 향상시키게 되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한 각 구성요소 및 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 시트벨트(100)는 자동차, 기차, 비행기, 선박등의 운송수단 내부에 착석한 탑승자를 시트부에 밀착시켜 충돌 및 돌발사고 발생시 탑승자가 상기 시트부로부터 일정거리 이상 전방으로 진행되지 못하도록 구속한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 시트벨트(100)는 랩 벨트(lap belt, 101)를 이용한 2점식 지지방식과, 랩 벨트(101)와 숄더 벨트(shoulder belt, 102)를 이용한 3점식 지지방식과, 숄더 벨트(102)를 복수 적용한 4점식 지지방식과, 랩 벨트(101)와 숄더 벨트(102)와 센터 벨트(center belt, 103)를 이용한 5점식 지지방식과, 랩 벨트(101)와 숄더 벨트(102)에 센터 벨트(103)를 복수 적용한 6점식 지지방식을 채택할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 변환수단(200)은 시트부의 프레임(10) 후면 상단에 장착되어 충돌 및 돌발사고 발생시 운송수단의 속력 감소에 따른 탑승자의 전방 이동으로 인해 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 1차적으로 저감시키게 된다.

한편, 변환수단(200)은 기어에 의한 하중 저감 방식과 도르래에 의한 하중 저감 방식으로 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 기어에 의한 하중 저감 방식은 변환수단(200) 내부에 제1기어부(211) 및 제2기어부(212)가 구비되도록 하되, 운송수단 내부에 장착된 시트벨트(100)의 끝단이 제1기어부(211)에 연결되도록 하며, 상기 제1기어부(211)와 기어치 결합 상태를 유지하는 제2기어부(212)에서는 연결벨트(110)가 별도로 구비되어 이하 기술하게 될 충격흡수부(300)와 연결되도록 함으로써, 상기 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 상기 제1기어부(211) 및 제2기어부(212)를 통해 저감시킬 수 있게 하는 것이다.

여기서, 기어에 의한 하중 저감 방식은 상기 제1기어부(211)와 제2기어부(212)의 기어비를 다르게 하여 사고 발생시 충격하중 및 속도를 조절할 수 있도록 하는 것으로, 제1기어부(211)의 기어수가 제2기어부(212)의 기어수 보다 적을 경우 상기 제2기어부(212)로부터 연결되어 이하 기술하게 될 충격흡수부(300)에 걸리는 하중은 커지게 되지만 인장속도(인장길이)는 감소하게 되며, 이와 반대로 제1기어부(211)의 기어수가 제2기어부(212)의 기어수 보다 많을 경우 상기 제2기어부(212)로부터 연결되어 충격흡수부(300)에 걸리는 하중은 감소하게 되지만 인장속도(인장길이)는 증가하게 되는 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 도르래에 의한 하중 저감 방식은 변환수단(200) 내부에 제1도르래(221) 및 제2도르래(222)가 구비되도록 하되, 운송수단 내부에 장착된 시트벨트(100)의 끝단이 제1도르래(221)를 거쳐 제2도르래(222)로 연결되도록 함으로써 상기 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 상기 제1도르래(221) 및 제2도르래(222)를 통해 저감시킬 수 있게 하는 것이다.

이때, 도르래의 개수를 다르게 하여 충격하중을 저감시킬 수 있으며, 또한 도르래의 직경을 다르게 하여 시트벨트(100)로부터 발생되는 충격하중을 조절하여 저감시킬 수 있도록 하는 것이 좋다.

이처럼, 변환수단(200) 중 기어에 의한 하중 저감 방식과 도르래에 의한 하중 저감 방식은 상호 동일한 기능을 수행하는 것으로 충격흡수부(300)에 가해지는 충격하중 및 인장속도(인장길이)를 조절할 수 있게 되는 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 충격흡수부(300)는 시트부의 프레임(10) 후면 하단에 장착되어 충돌 및 돌발사고 발생시 운송수단의 속력 감소에 따른 탑승자의 전방 이동으로 인해 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 변환수단(200)에 거쳐 2차적으로 저감시킬 수 있도록 한다.

여기서, 상기 시트부의 프레임(10)은 변환수단(200) 및 충격흡수부(300)로부터 연결된 시트벨트(100)를 가이드할 수 있도록 하는 것이 좋다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 2점식 지지방식에서는 랩 벨트(101)로부터 연결된 시트벨트(100)가 변환수단(200)을 거쳐 충격흡수부(300)에 연결되고, 3점식 지지방식에서는 랩 벨트(101)와 숄더 벨트(102)로부터 연결된 시트벨트(100)가 변환수단(200)을 거쳐 충격흡수부(300)에 연결되고, 4점식 지지방식에서는 숄더 벨 트(102)로부터 연결된 시트벨트(100)가 변환수단(200)을 거쳐 충격흡수부(300)에 연결되고, 5점식 지지방식 및 6점식 지지방식에서는 랩 벨트(101)와 숄더 벨트(102)와 센터 벨트(103)로부터 연결된 시트벨트(100)가 변환수단(200)을 거쳐 충격흡수부(300)에 연결된다.

여기서, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 변환수단(200)이 기어에 의한 하중 저감 방식을 채택한 경우에는 상기 시트벨트(100)가 변환수단(200)에 연결되며, 상기 변환수단(200)과 충격흡수부(300)는 별도의 연결벨트(110)를 통해 연결되도록 하지만, 도르래에 의한 하중 저감 방식을 채택한 경우에는 상기 시트벨트(100)가 변환수단(200)과 충격흡수부(300)를 바로 연결하도록 한다.

한편, 충돌 발생시 숄더 벨트(102)와 랩 벨트(101)와 센터 벨트(103)에 걸리는 충격 하중이 다르기 때문에 시트벨트(100)의 지지방식에 따라 충격 하중을 흡수할 수 있도록 복수개의 변환수단(200)과 충격흡수부(300)가 장착될 수 있으며, 이에 대한 설명은 아래와 같다.

도 6에 도시된 바와 같이, 3점식 지지방식에서는 랩 벨트(101)가 제1변환수단(201)을 거쳐 제1충격흡수부(301)와 연결되며 숄더 벨트(102)는 제2변환수단(202)을 거쳐 제2충격흡수부(302)와 연결되고, 4점식 지지방식에는 한 쌍의 숄더 벨트(102)중 한 개가 제1변환수단(201)을 거쳐 제1충격흡수부(301)와 연결되며 다른 한 개가 제2변환수단(202)을 거쳐 제2충격흡수부(302)와 연결되고, 5점식 지지방식에서는 한 쌍의 숄더 벨트(102)가 제1변환수단(201)을 거쳐 제1충격흡수 부(301)와 연결되며 랩 벨트(101)가 제2변환수단(202)을 거쳐 제2충격흡수부(302)와 연결된다.

이처럼, 본 발명은 고속으로 주행중인 자동차, 기차, 비행기, 선박 등에서 충돌사고 발생시 승객을 보호하는 시트벨트(100) 일측이 변환수단(200)과 연결되어 상기 시트벨트(100)에 걸리는 하중을 1차적으로 저감시키게 되며, 상기 변환수단(200)에 의해 저감된 하중은 상기 변환수단(200)과 연결된 충격흡수부(300)에 의해 2차적으로 저감되어 충돌시 운전자 또는 탑승자를 보호하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치는 사고 발생시 탑승자를 시트부에 밀착시키는 시트벨트와, 상기 시트부의 프레임 후면 상단에 기어방식 또는 도르래 방식으로 장착되는 변환수단과, 상기 시트부의 프레임 후면 하단에 장착되는 충격흡수부가 구비되어 충돌 사고 발생시 운송수단 내부에 탑승한 운전자 또는 탑승자를 보호하기 위한 시트벨트로부터 발생되는 충격하중을 저감시키게 되므로, 충돌 후 발생하는 2차적인 신체상해를 최소화시키는 동시에 안전성을 향상시키는데 탁월한 이점을 가진 발명인 것이다.

상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치를

도시하는 측면도,

도 2의 (a)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

시트벨트의 2점식 지지방식을 도시하는 도,

도 2의 (b)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

시트벨트의 3점식 지지방식을 도시하는 도,

도 2의 (c)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

시트벨트의 4점식 지지방식을 도시하는 도,

도 2의 (d)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

시트벨트의 5점식 지지방식을 도시하는 도,

도 2의 (e)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

시트벨트의 6점식 지지방식을 도시하는 도,

도 3은 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

변환수단의 제1기어부 및 제2기어부를 도시하는 도,

도 4는 도 3의 A-A선을 도시하는 단면도,

도 5는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치에 대한

변환수단의 제1도르래 및 제2도르래를 도시하는 도,

도 6의 (a)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치의 3점식

지지방식에 대한 복수개의 변환수단 및 충격흡수부를 도시하는 도,

도 6의 (b)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치의 4점식

지지방식에 대한 복수개의 변환수단 및 충격흡수부를 도시하는 도,

도 6의 (c)는 본 발명의 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치의 5점식

지지방식에 대한 복수개의 변환수단 및 충격흡수부를 도시하는 도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 프레임 100 : 시트벨트

101 : 랩 벨트 102 : 숄더 벨트

103 : 센터벨트 110 : 연결벨트

200 : 변환수단 201 : 제1변환수단

202 : 제2변환수단 211 : 제1기어부

212 : 제2기어부 221 : 제1도르래

222 : 제2도르래 300 : 충격흡수부

301 : 제1충격흡수부 301 : 제2충격흡수부

Claims (5)

1. 탑승자를 시트부에 밀착시켜 구속하는 시트벨트와;

   상기 시트부의 프레임 후면 상단에 장착되어 사고 발생시 상기 시트벨트에 걸리는 하중을 1차적으로 저감시키는 변환수단과;

   상기 시트부의 프레임 후면 하단에 장착되어 사고 발생시 상기 시트벨트에 걸리는 하중을 2차적으로 저감시키는 충격흡수부로 구성되는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 변환수단은 제1기어부 및 제2기어부의 복수개 기어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 변환수단은 제1도르래 및 제2도르래의 복수개 도르래로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 시트벨트는 2점식 내지 6점식 지지방식을 통해 상기 변환수단 및 충격흡수부로부터 하중을 저감시킬 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 프레임은 변환수단 및 충격흡수부로부터 연결된 시트벨트를 가이드할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 충격흡수부 충격하중 저감장치.

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