KR20130136112A - 차량용 시트벨트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 시트벨트에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트벨트는 차량의 시트에 착석한 승객의 몸을 감싸 상기 시트에 상기 승객을 안착시키는 웨빙; 상기 웨빙에 의해 관통되어, 상기 웨빙을 따라 이동 가능하도록 설치되는 텅; 상기 텅이 탈착 또는 장착되는 버클; 상기 차량의 주행면과 수평면이 이루는 경사각을 검출하는 경사각센서; 및 상기 웨빙의 적어도 어느 일단에 고정되어 상기 웨빙을 권입하고, 상기 경사각센서로부터 검출된 경사각을 토대로 권입력을 가하는 리트렉터; 를 포함한다.

Description

차량용 시트벨트 {Seat belt for a vehicle}

본발명은 차량용 시트벨트에 관한 것으로, 보다상세하게는 차량이 경사로에위치하는 경우 권입력을 조절하는 차량용 시트벨트에 관한 것이다.

일반적으로 차량요 시트벨트는 자동차 충돌시 탑승자를 구속시켜 관성력에 따른 상해정도를 감소시키기 위한 장치로서, 차량의 시트에 구비되며, 허리만을 구속시키는 2점식 시트벨트와, 흉부 및 허리를 동시에 구속시키는 3점식 시트벨트가 널리 사용되고 있다. 이때, 탑승자를 구속하기 위해 리트렉터가 사용되고 있다.

그러나, 차량이 경사로에 위치한 경우, 승객은 평지에 있을때보다 추가적인 힘을 더 받을 수 있다. 따라서 경사로에서 주행중인 차량에 탑승한 승객을 보호하기 위해 추가적인 권입력이 필요하다는 문제점이 있었다.

본발명이 해결하고자 하는 과제는 차량이 경사로에 위치하는 경우 승객이 받는 추가적인 힘을 보상하는 리트렉터를 구현하는 것이다.

본 발명의 또다른 과제는 리트렉터의 권입력을 조절하여 승객의 상해를 최소화화 하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트벨트는 차량의 시트에 착석한 승객의 몸을 감싸 상기 시트에 상기 승객을 안착시키는 웨빙; 상기 웨빙에 의해 관통되어, 상기 웨빙을 따라 이동 가능하도록 설치되는 텅; 상기 텅이 탈착 또는 장착되는 버클; 상기 차량의 주행면과 수평면이 이루는 경사각을 검출하는 경사각센서; 및 상기 웨빙의 적어도 어느 일단에 고정되어 상기 웨빙을 권입하고, 상기 경사각센서로부터 검출된 경사각을 토대로 권입력을 가하는 리트렉터; 를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 차량용 시트벨트에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　경사로에서 적절한 권입력을 제공하는 장점이 있다.

둘째,　승객의 흔들림을 막아 승차감을 향상시키는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 시트벨트를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경사각을 토대로 권입력을 가하는 리트렉터를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량용 시트벨트를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 시트벨트를 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 차량용 시트벨트는 차량의 시트(300)에 착석한 승객의 몸을 감싸 시트(300)에 승객을 안착시키는 웨빙(100); 웨빙(100)에 의해 관통되어, 웨빙(100)을 따라 이동 가능하도록 설치되는 텅(110); 텅(110)이 탈착 또는 장착되는 버클(120); 차량의 주행 면과 수평면이 이루는 경사각을 검출하는 경사각센서(미도시); 및 웨빙(100)의 적어도 어느 일단에 고정되어 웨빙(100)을 권입하고, 경사각센서로부터 검출된 경사각을 토대로 권입력을 가하는 리트렉터(130)를 포함한다.

웨빙(100)은 차량의 시트(300)에 착석한 승객의 몸을 감싸 시트(300)에 승객을 안착시킨다. 웨빙(100)의 일단은 리트렉터(130)와 연결될 수 있다. 웨빙(100)의 양 끝단은 리트렉터(130)와 연결될 수 있다. 웨빙(100)은 텅(110)을 관통한다. 웨빙(100)은 승객을 감싼다. 웨빙(100)의 일단은 센터필러(200)를 관통하여 리트랙터에 의해 권/출입되며, 센터필러(200)의 외측에는 권/출입되는 웨빙(100)을 안내하는 디링(140)이 설치될 수 있다.

텅(110)은 웨빙(100)에 의해 관통되어, 웨빙(100)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 텅(110)은 버클(120)에 장착될 수 있다. 텅(110)은 버클(120)에 탈착될 수 있다. 버클(120)은 텅(110)이 탈착 또는 장착될 수 있다. 버클(120)은 시트(300)의 측면에 배치될 수 있다.

경사각센서(미도시)는 차량의 주행 면과 수평면이 이루는 경사각을 검출할 수 있다. 경사각센서는 가속도센서일 수 있다. 경사각 센서는 경사도에 따른 중력 가속도 변화를 측정하여 경사각을 측정할 수 있다.

리트렉터(130)는 웨빙(100)의 적어도 어느 일단에 고정되어 웨빙(100)을 권입할 수 있다. 리트렉터(130)는 복수 개로 배치될 수 있다. 리트렉터(130)는 웨빙(100)의 양단에 배치될 수 있다. 리트랙터 중 하나는 센터필러(200) 내부에 설치되며, 상기 리트랙터 중 다른 하나는 상기 차량의 실내에 설치될 수 있다.

리트렉터(130)는 경사각센서로부터 검출된 경사각을 토대로 권입력을 가할 수 있다. 리트랙터는 웨빙(100)에 소정 장력이 유지되도록 웨빙(100)을 권입하는 장치이다. 리트랙터는 차량의 충돌 시 상기 웨빙(100)이 급격히 권출되는 것을 방지하는 역할을 겸한다.

일부 실시예에 의하면, 리트렉터(130)의 권입력은 차량이 수평상태일 때 작용하는 제 1권입력 및 경사각으로 인해 승객에게 발생하는 힘을 보상하는 제 2권입력의 합일 수 있다. 제 1권입력은 차량이 수평상태일 때 리트렉터(130)가 웨빙(100)을 권입하는 힘을 말한다. 제 1권입력은 미리 설정될 수 있다.

일부 실시예에 의하면, 차량이 객체와 충돌할 때의 제 1권입력은 차량이 긴급 제동할 때의 제 1권입력 보다 큰 것이 바람직하다. 또한 차량이 객체와 충돌할 때의 제 1권입력은 차량이 회전할 때의 제 1권입력 보다 큰 것이 바람직하다.

일부 실시예에서, 차량이 객체와 충돌할 때는 150N, 차량이 급정거할 때는 100N, 차량이 회전할 때는 100N, 웨빙(100)의 늘어짐을 제거하기 위하여는 40N 일 수 있다. 다만, 제 1권입력은 차량의 주행형태, 주행속도 등을 기초로 가변 될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일부 실시예에 따른 경사각을 토대로 권입력을 가하는 리트렉터(130)를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.

도 2를 참조하면, 경사로에 위치하는 경우 승객은 평지에 있을 때보다 F의 크기만큼 추가적인 힘을 받게 된다. 일부 실시예에서, 권입력은 승객의 질량에 비례할 수 있다. 바람직하게는, 제 2권입력은 승객의 질량에 비례할 수 있다.

일부 실시예에서, 권입력은 경사각에 해당하는 사인값에 비례할 수 있다. 바람직하게는, 제 2권입력은 경사각에 해당하는 사인값에 비례할 수 있다. 일부 실시예에서, 제 2권입력은 F=mg sinα일 수 있다. 여기서, F는 제 2권입력, m은 승객의 질량, g는 중력가속도, α는 경사각일 수 있다.

일부 실시예에서, 제 2권입력은 α가 일정 경사 이상인 경우 발생하는 것으로 제한할 수 있다. α가 미리 설정된 경사각 이하인 경우, 제 2권입력은 발생하지 않을 수 있다.

전자제어유닛(electronic control unit, 이하 ECU)은 자동차의 엔진, 자동변속기, ABS 따위의 상태를 컴퓨터로 제어하는 전자제어장치를 말한다. ECU는 각종 센서로 측정한 측정값 데이터를 수집하는 데이터수집부, 수집된 데이터와 처리되는 데이터를 저장하는 데이터저장부 및 소정 프로세스를 수행하는 데이터처리부를 포함할 수 있다.

ECU(미도시)는 경사각센서를 통해 차량의 주행 면과 수평면간의 경사각을 연산할 수 있다. ECU는 연산된 경사각을 통해 경사각의 사인값을 연산할 수 있다. ECU는 무게센서를 통해 승객의 무게를 연산할 수 있다. ECU는 각종센서를 통해 얻은 정보를 통해 제 2권입력을 연산할 수 있다.

ECU는 차량의 운행형태 및/또는 주행상태에 따라 제 1권입력을 연산 및/또는 선정할 수 있다. ECU는 제 1권입력과 제 2권입력을 합산할 수 있다. ECU는 연산된 권입력을 웨빙(100)에 가하도록 리트렉터(130)에 명령할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 시트벨트의 작용을 설명하면 다음과 같다

차량이 경사로에 위치하는 경우 승객은 평지에 있을 때보다 추가적인 힘이 발생하게 된다. 또한 추가적인 힘은 경사각의 크기에 따라 결정될 수 있다.

차량이 경사로에서 주행 시, 경사각센서는 차량의 주행 면과 수평면의 경사각 정보를 센싱할 수 있다. 또한 무게센서를 통해 승객의 무게정보를 검출할 수 있다. 검출된 정보는 ECU로 전달된다. ECU는 주행상태 및 주행형태를 통해 최적의 제 1권입력을 선정한다. 또한, ECU는 검출된 정보를 통해 경사각 및 승객의 무게를 연산하고, 이를 통해 제 2권입력을 연산한다. ECU는 리트렉터(130)에 제 1권입력과 제 2권입력을 합한 크기의 권입력을 연산한다.

일정각도 이상의 경사로에서 ASB(Active Seat Belt)의 동작이 발생되는 경우, ECU는 연산된 권입력만큼의 힘을 리트렉터(130)가 웨빙(100)에 가하도록 명령한다. 따라서, 경사로에서 승객에게 보다 적절한 권입력을 제공할 수 있고, 승객의 흔들림을 잡아 줌으로써 승차감을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

웨빙 : 100 텅 : 110
버클 : 120 리트렉터 : 130
디링 : 140 센터필러 : 200
시트 : 300

Claims (6)

1. 차량의 시트에 착석한 승객의 몸을 감싸 상기 시트에 상기 승객을 안착시키는 웨빙;
   상기 웨빙에 의해 관통되어, 상기 웨빙을 따라 이동 가능하도록 설치되는 텅;
   상기 텅이 탈착 또는 장착되는 버클;
   상기 차량의 주행면과 수평면이 이루는 경사각을 검출하는 경사각센서; 및
   상기 웨빙의 적어도 어느 일단에 고정되어 상기 웨빙을 권입하고, 상기 경사각센서로부터 검출된 경사각을 토대로 권입력을 가하는 리트렉터; 를 포함하는 차량의 시트벨트.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 리트렉터의 권입력은 상기 차량이 수평상태일 때 작용하는 제 1권입력 및 상기 경사각으로 인해 승객에게 발생하는 힘을 보상하는 제 2권입력 의 합인 차량의 시트벨트.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 권입력은 승객의 질량에 비례하는 차량의 시트벨트.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 권입력은 상기 경사각에 해당하는 사인값에 비례하는 차량의 시트벨트.
5. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1권입력은 상기 차량이 객체와 충돌할 때가 상기 차량이 긴급 제동할 때 보다 큰 차량의 시트벨트.
6. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1권입력은 상기 차량이 객체와 충돌할 때가 상기 차량이 회전할 때 보다 큰 차량의 시트벨트.

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