KR20100099910A - 안전벨트 버클용 벨트결합구 - Google Patents

Abstract

안전벨트 버클용 벨트결합구가 제공된다. 제공된 벨트결합구는 벨트가 권취되는 벨트결합공에 돌출부를 마련하되, 이 돌출부는 그 선단이 상기 벨트결합구의 일면으로부터 소정간격을 두고 이격되도록 반원형태로 절곡되며, 그 내부에는 형태변형공간이 마련된다.

Description

안전벨트 버클용 벨트결합구{safety belt ving-sing structure}

본 발명은 안전벨트 버클용 벨트결합구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 벨트가 권취되는 벨트결합공의 돌출부 구조가 개선된 안전벨트 버클용 벨트결합구에 관한 것이다.

주지하다시피, 차량과 같은 육상운송수단은 물론 그 밖의 탈것(해상의 vessel, 공중의 aircraft를 포함한다.)에는 운전자 및 탑승자들을 사고로부터 안전하게 보호하기 위한 안전벨트가 설치된다. 이와 같은 안전벨트는 정면 충돌, 측면 충돌, 전복 등의 사고 발생 시에 작동하여 운전자뿐만 아니라 탑승자를 최대한 보호하는 기능을 수행하며, 차량의 경우에는 기본적으로 장착되는 안전장치의 하나이다.

이에, 종래 안전벨트의 구조를 설명하기 위해 차량용 안전벨트, 예컨대 3점식 안전벨트를 그 대표적인 일례로 설명하기로 한다.

도 1은 종래 차량용 안전벨트를 설명하기 위한 구성도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 3점식 안전벨트는 탑승자의 상체를 감싸는 띠 형상의 벨트(Belt, 100)와, 상기 벨트(100)를 감아 보관하거나 탄력적으로 회동되어 벨트(1)가 인출 또는 충격에너지 전달시 인출이 차단되는 구조를 내부에 갖춘 리트랙터(Retractor, 600)와, 상기 벨트(100)를 안내하는 슬립가이드(Slip Guide, 400)와, 시트의 일측에 설치된 버클(Buckle, 300)과, 상기 버클(300)에 착탈되고 벨트(100)가 탑승자의 신체에 탄력적으로 접촉하도록 상기 벨트(100)에 설치된 텅(Tongue, 200)과, 상기 벨트(100)를 차체에 고정시키는 앵커(anchor, 500)로 구성된다.

이때, 상기 벨트(100)는 벨트구속위치에 따라 어깨에서 가슴부분을 구속 지지하는 흉부지지벨트부(shoulder belt, 110)와 복부를 구속 지지하는 복부지지벨트부(lap belt, 120)로 구성된다. 이러한 벨트(100)는 일단이 차체에 고정된 리트랙터(600)에 회동 인출 가능하게 감겨져 수납 고정되고, 타단은 차체에 체결 고정된 앵커(500)에 연결되어 고정되어 있다. 현재 많이 사용되는 벨트(100)는 나일론이나 폴리에스테르 등의 합성섬유로 폭은 약 50mm이고 두께는 약 1.2mm의 띠모양으로 짜여져 있고, 강한 인장강도를 갖기에 차량 충돌시 충분한 강도로 탑승객을 구속한다.

한편, 상기 버클(300)은 상기한 텅(200)을 선택적으로 고정하기 위한 버클부(310)와, 이 버클부(310)가 고정됨과 아울러 고정체(330)에 의해 차량의 시트에 고정된 벨트(340)가 연결되는 벨트결합구(320)를 포함하여 구성되는데, 도 2는 종래 버클의 벨트결합구 구성을 설명하기 위한 사시도이다.

도 2를 참조하면, 종래 버클(300)의 벨트결합구(320)는 얇은 금속판을 소정형태로 절곡함과 아울러 다수의 구멍을 천공하여 구성된다. 이와 같은 벨트결합구(320)는 그 내부에 버클부, 예컨대 스토퍼, 스프링 및 누름버튼 등을 포함하여 구성되는 버클부가 설치되고, 그 타단에는 시트에 고정된 벨트를 연결하기 위한 벨트결합공(320a)이 천공된다.

이때, 상기 벨트결합공(320a)은 벨트의 폭보다 좁게 천공됨에 따라 벨트는 두번 접은 상태에서 벨트결합공(320a)을 관통하도록 권취하여 연결되는데, 이러한 벨트결합공(320a)은 얇은 판형태의 벨트결합구(320)에 천공됨에 따라서 벨트에 순간적인 압력이 반복적으로 가해질 경우 그 압력이 벨트결합공(320a)의 끝단면에 그대로 전달되어 벨트에 손상을 입히게 된다. 다시 말하면, 기존 벨트결합공(320a)은 얇은 판형태의 벨트결합구(320)에 천공됨에 따라 벨트에 압력이 반복적으로 가해질 경우 벨트결합공(320a)이 파손되는 문제점이 있고, 이러한 벨트결합공(320a)에 권취되는 벨트와 맞닿는 벨트결합공(320a)의 테두리면이 칼날역할을 하게 되어 압력이 반복적으로 가해지면 벨트가 절단되는 문제점이 있다.

이에, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 대한민국 공개특허 2003-25396호(2003.03.29)에서는 벨트결합공(장공)에 제1 돌출부를 일체로 형성하여 벨트에 작용하는 면압을 저감시킴으로써 벨트의 내구성 및 벨트결합구(버클베이스)의 강도 성능을 향상시킨 "개선된 구조를 갖는 버클베이스 및 그 제조방법"이 제안된 바 있다. 이와 같은 대한민국 공개특허 2003-25396호의 제1 돌출부는 벨트결합공(장공)의 일측면으로 돌출시킨 형태와, 벨트결합공(장공)의 일측과 타측면에 각, 각 제1 돌출부와 제2 돌출부를 형성한 형태와, 원통형 롤형태로 구성된다.

하지만, 대한민국 공개특허 2003-25396호는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 제1 돌출부를 벨트결합공의 일측면으로 돌출시킨 형태 또는 벨트결합공(장공)의 일측과 타측면에 각, 각 제1 돌출부와 제2 돌출부를 형성한 형태는 돌출부를 형성하지 않은 벨트결합공에 비해 벨트가 맞닿는 면적(이하, 접촉면적이라 칭함.)을 보다 크게 함으로써 벨트에 가해지는 인장압력을 분산시키는데 유리하지만, 구조적으로 볼 때, 제1 돌출부 또는 제1, 제2 돌출부에 부여되는 두께에 제한이 있어 접촉면적을 증대시키는데 한계가 있고, 벨트에 압력을 가해진 경우 각 돌출부의 변형이 발생하지 않아 힘의 분배가 이루어지지 않기 때문에 모든 힘이 벨트에 집중되어 벨트가 절손되는 문제점이 있다.

둘째, 제1 돌출부가 원통형 롤형태인 경우는 접촉면적을 일부 증대시킴으로써 상기한 형태에 비해 인장압력을 분산시키는데 유리하지만, 컬링가공에 의해 돌출부의 선단이 벨트결합구의 일면에 맞닿도록 구성되므로 벨트에 인장압력이 가해진 경우 그 형태변형이 불가함에 따라 인장압력의 분배가 제대로 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

한편, 상기와 같은 문제점들은 실제 인장시험결과에서도 확인할 수 있는데, 벨트에 1,800kgf/cm²의 힘을 가할 경우 상기한 형태들의 돌출부는 그 형태의 변형이 발생하지 않고 벨트가 절손되는 결과를 얻을 수 있었다.

이에, 본 발명은 기존 안전벨트 버클용 벨트결합구가 갖는 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로,

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 돌출부의 구조를 개선하여 벨트에 압력이 가해질 경우 그 압력을 원활히 분산하여 벨트의 절손을 방지할 수 있는 개선된 벨트부싱을 구비한 안전벨트 버클용 벨트결합구를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 벨트에 가해지는 압력에 의해 돌출부의 형태변형이 이루어지도록 함으로써 보다 높은 인장압력에 대응할 수 있도록 한 안전벨트 버클용 벨트결합구를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 수단으로는;

벨트가 권취되는 벨트결합공에 돌출부가 마련된 안전벨트 버클용 벨트결합구에 있어서,

상기 돌출부는 그 선단이 상기 벨트결합구의 일면으로부터 소정간격을 두고 이격되도록 반원형태로 절곡되며, 그 내부에는 형태변형공간이 마련된 것을 특징으로 하는 안전벨트 버클용 벨트결합구를 구비한다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구는 돌출부의 구조를 개선하여 벨트에 압력이 가해질 경우 그 압력을 벨트와 벨트결합공에 원활히 분산하여 벨트의 절손을 방지할 수 있는 효과가 있다. 아울러, 벨트에 가해지는 압력에 의해 돌출부의 형태변형이 이루어지도록 함으로써 보다 높은 인장압력에 대응할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구를 설명하기 위한 측단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 고안의 벨트결합구(1)는 벨트가 권취되는 벨트결합공(2)에 돌출부를 마련하되, 이 돌출부(21)에는 형태변형공간(212)이 마련된다.

여기서, 본 발명이 적용되는 벨트결합구(1)는 전술한 바와 같이 시트의 일측에 설치되어 텅을 선택적으로 고정하는 버클의 구성요소로서, 고정체에 의해 차량 등의 시트에 고정된 벨트가 연결되는 벨트결합공을 포함하여 구성된다.

본 발명에서는 벨트결합공(2)에 돌출부(21)를 마련함에 있어서, 상기 돌출부(21)의 선단(211)을 상기 벨트결합구(1)의 일면으로부터 소정간격을 두고 이격되 도록 반원형태로 절곡함으로써, 그 내부에 형태변형공간(212)을 마련한다.

이와 같은 돌출부(21)의 형태변형공간(212)은 도 4에서와 같이 돌출부(21)의 선단(211)을 반원형태로 절곡함에 따라서 그 절곡부위의 내부에 반원형태, 즉 일부가 개방된 반원형태로 형성되는 것이다.

아울러, 상기 돌출부(21)는 그 선단(211)을 반원형태로 절곡함에 따라서 돌출부(21)의 높이(도 6의 h)를 기존에 비해 높게 설계할 수 있어서 벨트(3)와의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 것이다.

이때, 상기 돌출부(21)는 다수의 버닝(burring)공정 및 컬링(curling)공정을 통해 반원형태로 절곡되는데, 도 5는 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 5를 참조하면, 상기 돌출부(21)는 벨트결합구(1)를 제조하는 공정에 있어, 벨트결합공(2)을 천공하는 슬로팅공정을 수행한 후 1차, 2차에 걸친 버닝(burring)공정과 이후에 수행되는 컬링공정컬링(curling)을 통해 형성된다.

이에, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구의 작용상태에 대하여 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구의 작용상태를 설명하기 위한 요부발췌 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 벨트결합구(1)는 벨트결합공(2)에 마련된 돌출부(21)의 선단(211)이 벨트결합구(2)의 일면에서 소정간격을 두고 이격됨과 아울러 그 내부에 형태변형공간(212)이 마련됨에 따라서 이 벨트결합공(2)에 권취되는 벨 트(3)에 인장압력이 가해질 경우 돌출부(21)의 선단(211)이 형태변형공간(212) 방향, 즉 벨트결합구(1)의 일면방향으로 휘어지는 형태로 변형된다. 이에 따라서, 압력은 벨트(3)와 돌출부(21)에 적절히 분배되므로 기존에 비해 500 ~ 600 kgf/cm² 정도 높은 인장값을 얻을 수 있다. 실제 인장실험에서는 본 발명의 돌출부(21)를 갖는 벨트결합공(2)이 2,400kgf/cm² 까지 인장압력을 견디는 결과를 얻었고, 그 이상에서는 벨트결합공(2)이 파손되고 벨트(3)는 늘어나는 결과를 얻을 수 있었다.

따라서, 본 발명의 벨트결합구(1)는 돌출부의 구조를 개선함으로써 기존과 같이 압력에 의해 벨트가 절손되는 현상을 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 차량용 안전벨트를 설명하기 위한 구성도이다.

도 2는 종래 버클의 벨트결합구 구성을 설명하기 위한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구를 설명하기 위한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구를 설명하기 위한 측단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

도 6은 본 발명에 따른 안전벨트 버클용 벨트결합구의 작용상태를 설명하기 위한 요부발췌 단면도이다.

<도면 주요부위에 대한 부호의 설명>

1 : 벨트결합구 2 : 벨트결합공

21 : 돌출부 211 : 선단

212 : 형태변형공간

Claims (1)

1. 벨트가 권취되는 벨트결합공에 돌출부가 마련된 안전벨트 버클용 벨트결합구에 있어서,

   상기 돌출부는 그 선단이 상기 벨트결합구의 일면으로부터 소정간격을 두고 이격되도록 반원형태로 절곡되며, 그 내부에는 형태변형공간이 마련된 것을 특징으로 하는 안전벨트 버클용 벨트결합구.

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