KR20200041640A - 차량용 시트 벨트 안전 장치 - Google Patents

차량용 시트 벨트 안전 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 시트 내부에 시트벨트가 내장되는 구조에서 리트랙터 및 프리텐셔너 기능이 구현되는 장치가 장착된다. 또한, 리트랙터 기능과 프리텐셔너 기능이 분리 구성되어 설치 공간이 축소가 축소되고, 각 기능이 원활히 수행되어 탑승자의 안정성이 보장되는 차량용 시트 벨트 안전 장치가 소개된다.

Description

차량용 시트 벨트 안전 장치 {SEAT BELT SAFETY APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 충돌시 시트벨트를 당겨 탑승자를 강건하게 구속하는 차량용 시트 벨트 안전 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 설치되는 시트 벨트는 차량 충돌 시 탑승자의 몸을 구속하여 2차 충돌 방지 및 충격 완화를 꾀하면서, 탑승자가 차량 밖으로 튀어나가는 것을 방지하도록 구성된다. 가장 일반적인 형태로 어깨 구속용의 숄더 벨트와 허리 구속용의 랩 벨트가 조합된 3점식 시트 벨트가 주로 적용된다.
이러한 시트 벨트는 차량 충돌 시 높은 안정성이 입증되어 탑승자의 안전에 절대적으로 필요한 장치가 되고 있다. 최근에는 시트 벨트가 신체 조건에 따른 최적의 구속 높이로 조절될 수 있도록 설치되거나, 사고 시 탑승자의 피해를 줄이면서 활동에는 제한을 주지 않는 록킹 장치 등이 개발되고 있다.
최근에는 이러한 시트 벨트에 리트랙터 프리텐셔너 장치를 추가하여 차량 충돌 시 시트 벨트를 되감아 탑승자를 시트에 밀착 고정시키도록 한다.
이와 같이 리트랙터 프리텐셔너 장치는 차량의 충돌시 시트 벨트를 순간적으로 되감아 탑승자를 시트에 밀착 고정시킴으로써 탑승자가 관성에 의해 이동하는 거리를 최소화시킨다. 그 결과, 차량의 내부에서 발생할 수 있는 탑승자의 상해 가능성을 최소화할 수 있다.
그러나 종래의 리트랙터 프리텐셔너 장치는 리트랙터의 기능과 프리텐셔너의 기능이 모두 구비됨에 따라, 크기가 커져 시트 내 장착이 어렵다. 특히, 자율주행 차량의 경우 시트의 위치가 자유롭게 조절되는바, 리트랙터 및 프리텐셔너 장치가 시트 내에 구비되어야 하는데, 리트랙터 프리텐셔너 장치의 크기가 커짐에 따라 적용이 어려운 문제가 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-1491409 B1 (2015.02.02)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 시트 내부에 시트벨트가 내장되는 구조에서 리트랙터 및 프리텐셔너 기능이 모두 구현되고, 리트랙터 및 프리텐셔너가 분할되어 구성됨에 따라 설치 공간이 축소되어 시트 내부에 장착하기가 용이한 차량용 시트 벨트 안전 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 시트 벨트 안전 장치는 리트랙터 내부로 감기거나 리트랙터에서 인출되어 인출되고, 시트에 착좌한 탑승자를 구속하는 웨빙; 및 리트랙터와 이격 배치되고, 웨빙에 감기도록 마련된 복수의 가이드부와 가이드부에 구동력을 제공하는 작동부로 이루어지며, 복수의 가이드부는 웨빙의 감김방향으로 이격 가능하게 구성됨으로써, 작동부가 동작되어 가이드부의 이격 동작시 웨빙을 당겨 탑승자의 구속력을 부가하는 프리텐셔너;를 포함한다.
리트랙터 및 프리텐셔너는 시트프레임에 설치되고, 프리텐셔너의 하측으로 리트랙터가 배치되며, 웨빙은 상방으로 인출되되 시트프레임의 대각방향으로 연장되어 복수의 가이드부에 겹쳐지지 않도록 감긴 것을 특징으로 한다.
가이드부는, 차체 또는 시트프레임에 고정 설치되고 작동부 장착된 고정가이드; 및 고정가이드에서 인출 가능하게 설치되어 작동부의 동작시 고정가이드에서 인출됨에 따라 고정가이드와 이격되는 이동가이드;로 구성된 것을 특징으로 한다.
고정가이드와 이동가이드는 바 형태로 형성되고 대칭되게 배치되며, 고정가이드에는 이동가이드와 이격된 방향으로 연장되고 연장방향으로 개통된 관통홀을 가지는 실린더부가 형성되며, 이동가이드에는 실린더부의 관통홀에 삽입되도록 연장된 피스톤부가 형성된 것을 특징으로 한다.
작동부는 고정가이드에 장착되고, 동작시 실린더부에 가스를 공급하는 가스공급장치로 구성되어, 가스 공급시 실린더부에서 피스톤부가 격발됨에 따라 이동가이드와 고정가이드가 이격 동작되는 것을 특징으로 한다.
고정가이드는 내부에 중공홀이 형성되고 양단부에 중공홀과 연통되는 실린더부가 형성되며, 이동가이드의 양단부에는 실린더부에 삽입되는 피스톤부가 형성된 것을 특징으로 한다.
실린더부의 관통홀에는 내측으로 걸림단턱이 형성되고, 피스톤부에는 관통홀에서 슬라이딩되되 걸림단턱에 걸리도록 형성된 걸림부가 형성된 것을 특징으로 한다.
걸림부는 피스톤부가 관통홀에 삽입되는 방향으로 이격 배치된 제1고정부와 제2고정부로 구성되고, 제1고정부와 제2고정부 사이에는 볼이 구비되며, 제1고정부는 제2고정부를 향해 폭이 점차 좁아지도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
실린더부는, 고정가이드에서 연장되고 삽입홀이 형성되며 삽입홀의 둘레면에 길이방향으로 다수의 걸림돌기가 형성된 외부바디; 및 외부바디의 삽입홀에 삽입되고 피스톤부의 걸림부가 삽입되는 관통홀이 형성되며 외주면에 걸림돌기에 대응되는 걸림홈이 형성된 내부바디;로 구성된 것을 특징으로 한다.
고정가이드에는 외주면에 고정돌기가 돌출되고, 고정돌기가 고정가이드의 길이방향을 따라 이격 배치되며, 이동가이드에는 외주면에 지지돌기가 돌출되고, 지지돌기가 이동가이드의 길이방향을 따라 이격 배치되며, 고정돌기와 지지돌기는 각각 웨빙의 폭만큼 길이방향으로 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
고정가이드의 고정돌기와 이동가이드의 지지돌기는 서로 마주하는 방향에 대해 웨빙이 대각방향으로 감기도록 지그재그로 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
이동가이드는 고정가이드보다 상대적으로 강성은 낮지만 인성이 높은 재질로 구성되고, 고정가이드에서 인출됨에 따라 웨빙의 당김 작용시 휨 변형되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 시트 벨트 안전 장치는 시트 내부에 시트벨트가 내장되는 구조에서 리트랙터 및 프리텐셔너 기능이 구현되는 장치가 장착된다. 또한, 리트랙터 기능과 프리텐셔너 기능이 분리 구성되어 설치 공간이 축소가 축소되고, 각 기능이 원활히 수행되어 탑승자의 안정성이 보장된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트 벨트 안전 장치를 나타낸 도면.
도 2 내지 5는 도 1에 도시된 차량용 시트 벨트 안전 장치를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 시트 벨트 안전 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트 벨트 안전 장치를 나타낸 도면이고, 도 2 내지 5는 도 1에 도시된 차량용 시트 벨트 안전 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 차량용 시트 벨트 안전 장치는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 리트랙터(100) 내부로 감기거나 리트랙터(100)에서 인출되고, 시트에 착좌한 탑승자를 구속하는 웨빙(110); 및 리트랙터(100)와 이격 배치되고, 웨빙(110)에 감기도록 마련된 복수의 가이드부(210)와 가이드부(210)에 구동력을 제공하는 작동부(250)로 이루어지며, 복수의 가이드부(210)는 웨빙(110)의 감김방향으로 이격 가능하게 구성됨으로써, 작동부(250)가 동작되어 가이드부(210)의 이격 동작시 웨빙(110)을 당겨 탑승자의 구속력을 부가하는 프리텐셔너(200);를 포함한다.
이와 같이, 본 발명은 리트랙터(100)와 프리텐셔너(200)가 분리 구성되며, 리트랙터(100)에서 인출되어 인출되는 웨빙(110)은 프리텐셔너(200)의 가이드부(210)를 감은 후 탑승자측으로 인출되도록 구성된다. 특히, 프리텐셔너(200)는 가이드부(210)가 웨빙(110)의 감김방향으로 이격 가능하게 구성되고, 작동부(250)에 의해 가이드부(210)의 이격 동작이 수행됨으로써, 작동부(250)의 동작시 가이드부(210)가 이격 동작됨에 따라 웨빙(110)을 당겨져 탑승자의 구속력이 확보된다.
여기서, 리트랙터(100) 및 프리텐셔너(200)는 시트프레임(F)에 설치되고, 프리텐셔너(200)의 하측으로 리트랙터(100)가 배치되며, 웨빙(110)은 리트랙터(100)에서 상방으로 인출되되 시트프레임(F)의 대각방향으로 연장되어 복수의 가이드부(210)에 겹쳐지지 않도록 감길 수 있다.
본 발명에 따른 리트랙터(100) 및 프리텐셔너(200)는 차체측에 설치될 수 있으나, 자율주행 차량과 같이 시트의 위치가 변동되는 차량의 경우 리트랙터(100) 및 프리텐셔너(200)가 시트에 설치되어야 한다.
이렇게, 리트랙터(100) 및 프리텐셔너(200)가 시트프레임(F)에 설치되는 경우, 프리텐셔너(200)의 하측으로 리트랙터(100)가 배치됨으로써, 리트랙터(100)에서 시트프레임(F)의 상방으로 인출된 웨빙(110)이 프리텐셔너(200)의 가이드부(210)를 감은 후 시트프레임(F)의 상방으로 연장되어 탑승자를 구속할 수 있는 위치로 인출될 수 있다.
특히, 리트랙터(100)에서 인출되는 웨빙(110)은 상방으로 인출되되 시트프레임(F)의 대각방향으로 연장되어 복수의 가이드부(210)에 겹쳐지지 않도록 감김으로써, 웨빙(110)이 상하방향으로 이동되더라도 웨빙(110)이 겹쳐짐에 따른 꼬임이 발생되지 않는다.
상술한 본 발명은 차량의 충돌센서, 적외선센서 등을 통해 차량의 충돌이 감지되면, 리트랙터(100)의 동작에 의해 웨빙(110)이 인입되어 시트에 착좌한 탑승자가 웨빙(110)에 구속된다. 이와 더불어, 프리텐셔너(200)는 작동부(250)의 동작에 의해 복수의 가이드부(210)가 이격 동작됨으로써, 복수의 가이드부(210)에 감긴 웨빙(110)에 당김력이 작용되고, 웨빙(110)에 구속된 탑승자가 시트에 밀착되어 탑승자의 구속력이 증대된다.
이처럼, 차량 충돌 발생시, 탑승자가 시트에 구속되어 탑승자의 상해 가능성이 최소화되고, 리트랙터(100) 및 프리텐셔너(200)가 서로 분리 구성됨에 따라 설치 공간이 축소되는 장점이 있다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 가이드부(210)는, 차체 또는 시트프레임(F)에 고정 설치되고 작동부(250)가 장착된 고정가이드(220); 및 고정가이드(220)에서 인출 가능하게 설치되어 작동부(250)의 동작시 고정가이드(220)에서 인출됨에 따라 고정가이드(220)와 이격되는 이동가이드(230);로 구성될 수 있다.
이렇게, 가이드부(210)는 고정가이드(220)와 이동가이드(230)로 구성되며, 작동부(250)의 동작시 고정가이드(220)에서 이동가이드(230)가 인출됨에 따라, 이동가이드(230)가 고정가이드(220)로부터 이격되는 동작이 수행된다. 이로 인해, 웨빙(110)은 이동가이드(230)와 고정가이드(220)를 감싼 부분의 거리가 증대됨에 따라 당김력이 작용되어 시트에 착좌한 탑승자의 구속력이 증대된다.
여기서, 고정가이드(220)와 이동가이드(230)는 바 형태로 형성되고 대칭되게 배치되며, 고정가이드(220)에는 이동가이드(230)와 이격된 방향으로 연장되고 연장방향으로 개통된 관통홀(221a)을 가지는 실린더부(221)가 형성되며, 이동가이드(230)에는 실린더부(221)의 관통홀(221a)에 삽입되도록 연장된 피스톤부(231)가 형성될 수 있다.
도 2 내지 3에서 볼 수 있듯이, 바 형태의 고정가이드(220)와 이동가이드(230)가 대칭되게 배치됨에 따라, 웨빙(110)이 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)를 감싸되 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)의 길이방향으로 겹치지 않도록 감길 수 있다. 또한, 고정가이드(220)와 이동가이드(230)는 직선상으로 연장된 바 형태로 형성됨으로써, 웨빙(110)이 고정가이드(220)와 이동가이드(230)를 감싼 상태에서 회전되면서 원활한 인출 동작이 수행될 수 있다.
이러한 고정가이드(220)에는 관통홀(221a)을 가지는 실린더부(221)가 형성되고, 이동가이드(230)에 형성된 피스톤부(231)가 실린더부(221)의 관통홀(221a)에 삽입됨에 따라, 이동가이드(230)는 고정가이드(220)에서 인출 가능하도록 연결된다. 즉, 고정가이드(220)에는 작동부(250)가 장착됨으로써, 작동부(250)의 동작시 구동력이 실린더부(221)에 전달되고, 실린더부(221)의 관통홀(221a)에 삽입된 피스톤부(231)가 구동력을 전달받아 실린더부(221)에서 인출됨으로써, 피스톤부(231)와 함께 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격되는 동작이 수행되는 것이다.
상세하게, 도 3에 도시된 바와 같이, 고정가이드(220)는 내부에 중공홀(220a)이 형성되고 양단부에 중공홀(220a)과 연통되는 실린더부(221)가 형성되며, 이동가이드(230)의 양단부에는 실린더부(221)에 삽입되는 피스톤부(231)가 형성될 수 있다.
또한, 작동부(250)는 고정가이드(220)에 장착되고, 동작시 실린더부(221)에 가스를 공급하는 가스공급장치로 구성되어, 가스 공급시 실린더부(221)에서 피스톤부(231)가 격발됨에 따라 이동가이드(230)와 고정가이드(220)가 이격 동작될 수 있다.
즉, 작동부(250)는 가스를 공급하는 가스공급장치인 인플레이터로 구성되어 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격 동작되는 구동력을 제공한다. 여기서, 고정가이드(220)는 내부에 중공홀(220a)이 형성되고 양단부에 중공홀(220a)과 연통되는 관통홀(221a)을 가지는 실린더부(221)가 형성됨에 따라, 작동부(250)에서 공급되는 가스가 중공홀(220a) 및 관통홀(221a)에 유통되고, 이동가이드(230)에는 실린더부(221)에 삽입되는 피스톤부(231)가 형성되어 실린더부(221)의 관통홀(221a)에 유통된 가스에 의해 피스톤부(231)가 격발될 수 있다. 즉, 피스톤부(231)가 실린더부(221)의 관통홀(221a)에 삽입된 상태에서 작동부(250)의 동작시, 작동부(250)에서 공급된 가스가 고정가이드(220)의 중공홀(220a)과 관통홀(221a)을 통해 이동되어 실린더부(221)에 삽입된 피스톤부(231)를 밀어 격발시킨다. 이로 인해, 이동가이드(230)는 고정가이드(220)에서 격발되어 이동가이드(230)와 고정가이드(220)가 이격 동작이 수행될 수 있다.
또한, 고정가이드(220)의 양단부에 실린더부(221)가 형성되고, 이동가이드(230)의 양단부에 피스톤부(231)가 형성됨으로써, 이동가이드(230)는 안정적인 구조로 고정가이드(220)에 장착될 수 있고, 작동부(250)의 가스가 복수의 실린더부(221)에 공급되어 복수의 피스톤부(231)를 격발시켜줌으로써, 반응속도가 향상된다.
한편, 도 3 내지 4에 도시된 바와 같이, 실린더부(221)의 관통홀(221a)에는 내측으로 걸림단턱(221b)이 형성되고, 피스톤부(231)에는 관통홀(221a)에서 슬라이딩되되 걸림단턱(221b)에 걸리도록 형성된 걸림부(232)가 형성될 수 있다.
이로 인해, 피스톤부(231)가 실린더부(221)에서 인출시, 피스톤부(231)가 실린더부(221)의 관통홀(221a)에서 이동된 후 피스톤부(231)의 걸림부(232)가 실린더부(221)의 걸림단턱(221b)에 걸림으로써, 피스톤부(231)가 실린더부(221)에서 완전히 이탈되지 않도록 한다. 즉, 피스톤부(231)가 실린더부(221)에서 완전히 인출됨에 따라 웨빙(110)에 과도한 당김력이 작용되면, 탑승자의 과도한 구속에 의해 상해가 발생될 수 있는바, 실린더부(221)에서 피스톤부(231)의 이동량을 제한함으로써, 이동가이드(230)와 고정가이드(220)의 이격 거리가 적정 거리로 설정되어 적정 수준의 구속력으로 탑승자를 시트에 안전히 구속할 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 걸림부(232)는 피스톤부(231)가 관통홀(221a)에 삽입되는 방향으로 이격 배치된 제1고정부(232a)와 제2고정부(232b)로 구성되고, 제1고정부(232a)와 제2고정부(232b) 사이에는 볼(232c)이 구비되며, 제1고정부(232a)는 제2고정부(232b)를 향해 폭이 점차 좁아지도록 경사지게 형성될 수 있다.
즉, 걸림부(232)는 피스톤부(231)가 관통홀(221a)에 삽입되는 방향으로 제1고정부(232a), 볼(232c), 제2고정부(232b)가 순차적으로 배치되게 구성되며, 제1고정부(232a)는 이동가이드(230)의 이격 동작시 걸림단턱(221b)에 접촉되고, 제2고정부(232b)는 실린더의 관통홀(221a)을 밀폐한다. 특히, 제1고정부(232a)는 제2고정부(232b)를 향해 폭이 점차 좁아지도록 경사지게 형성됨으로써, 제1고정부(232a)와 제2고정부(232b) 사이에 마련된 볼(232c)에 의해 이동가이드(230)의 위치가 고정되도록 한다.
상세하게, 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격 동작시, 제1고정부(232a)와 제2고정부(232b) 사이에 마련된 볼(232c)은 제2고정부(232b)측에 접촉되어 제2고정부(232b)와 함께 이동된다. 이렇게, 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격된 후 웨빙(110)에 당김력이 발생되면, 이동가이드(230)에 하중이 작용됨에 따라 이동가이드(230)가 고정가이드(220)측으로 복원된다. 이때, 제1고정부(232a)와 제2고정부(232b) 사이에 마련된 볼(232c)은 제1고정부(232a)의 경사면을 타고 이동되고, 제1고정부(232a)의 경사면과 실린더부(221)의 관통홀(221a) 사이에 끼워지면서, 피스톤부(231)가 실린더부(221)에 인입되지 못하도록 한다. 이로 인해, 이동가이드(230)는 고정가이드(220)와 이격 동작된 위치가 고정되고, 그에 따라 웨빙(110)의 당김력이 유지되어 탑승자를 안정적으로 구속할 수 있다.
이와 더불어, 실린더부(221)는, 고정가이드(220)에서 연장되고 삽입홀(222a)이 형성되며 삽입홀(222a)의 둘레면에 길이방향으로 다수의 걸림돌기(222b)가 형성된 외부바디(222); 및 외부바디(222)의 삽입홀(222a)에 삽입되고 피스톤부(231)의 걸림부(232)가 삽입되는 관통홀(221a)이 형성되며 외주면에 걸림돌기(222b)에 대응되는 걸림홈(223a)이 형성된 내부바디(223);로 구성될 수 있다.
이는, 프리텐셔터에 로드리미터 기능을 부가하기 위한 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 실린더부(221)를 외부바디(222)와 내부바디(223)로 구성하고, 외부바디(222)와 내부바디(223)가 걸림 구조로 연결되되 일정 하중이 작용되면 내부바디(223)가 외부바디(222)에서 이동되도록 함으로써, 웨빙(110)의 당김력이 가변되도록 할 수 있다.
상세하게, 도 4에서 볼 수 있듯이, 실린더부(221)는 삽입홀(222a)이 형성되고, 삽입홀(222a)에 걸림돌기(222b)가 형성된 외부바디(222)와, 외부바디(222)의 삽입홀(222a)에 삽입되고 걸림돌기(222b)에 대응되는 걸림부(232)가 걸림홈(223a)이 형성된 내부바디(223)로 구성된다. 여기서, 피스톤부(231)의 걸림부(232)는 내부바디(223)의 관통홀(221a)에 삽입되어 내부바디(223) 내에서 이동될 수 있다.
즉, 작동부(250)가 동작되면, 실린더부(221)의 내부바디(223)에 삽입된 피스톤부(231)의 걸림부(232)가 가스에 의해 이동되어 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격되는 동작이 수행된다. 이렇게, 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격된 후 웨빙(110)에 당김력이 발생되면, 이동가이드(230)에 하중이 작용됨에 따라 이동가이드(230)가 고정가이드(220)측으로 복원된다. 이때, 이동가이드(230)의 경우 상술한 제1고정부(232a), 제2고정부(232b), 볼(232c)로 이루어진 걸림부(232)에 의해 내부바디(223)에서 위치가 고정되고, 걸림부(232)와 함께 내부바디(223)에 웨빙(110)의 당김력에 의한 하중이 작용된다. 이렇게, 내부바디(223)에 작용되는 하중이 일정 하중 이상 작용되면, 내부바디(223)의 외주면에 형성된 걸림홈(223a)이 외부바디(222)의 삽입홀(222a)에 형성된 걸림돌기(222b)를 타고 하강하면서, 로드리미터 기능이 수행된다. 이처럼, 차량 충돌 감지시, 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격 동작됨에 따라, 웨빙(110)에 당김력이 발생되어 탑승자가 안정적으로 구속되고, 웨빙(110)에 일정 하중이 작용될 경우 실린더부(221)의 내부바디(223)가 외부바디(222)에서 삽입되면서 충격이 완화됨에 따라 탑승자에게 발생되는 상해를 효율적으로 저감할 수 있다.
이러한 로드리미터 기능의 또 다른 실시예로서, 이동가이드(230)는 고정가이드(220)보다 상대적으로 강성은 낮지만 인성이 높은 재질로 구성되고, 고정가이드(220)에서 인출됨에 따라 웨빙(110)의 당김 작용시 휨 변형되도록 할 수 있다.
이에 따라, 고정가이드(220)는 강성, 경도, 파단강도가 강하고, 인성이 낮은 세라믹 소재 또는 스틸재질로 구성될 수 있고, 이동가이드(230)는 상대적으로 강성과 경도는 낮지만 인성이 높은 스틸재질로 구성될 수 있다. 이로 인해, 차량 충돌 감지시, 이동가이드(230)가 고정가이드(220)에서 이격 동작됨에 따라, 웨빙(110)에 당김력이 발생되어 탑승자가 안정적으로 구속되고, 웨빙(110)에 일정 하중이 작용될 경우 도 5에 도시된 바와 같이 이동가이드(230)가 휨 변형되어 충격이 완화되는 로드리미터 기능이 수행됨으로써, 탑승자에게 발생되는 상해를 효율적으로 저감할 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 고정가이드(220)에는 외주면에 고정돌기(220b)가 돌출되고, 고정돌기(220b)가 고정가이드(220)의 길이방향을 따라 이격 배치되며, 이동가이드(230)에는 외주면에 지지돌기(230b)가 돌출되고, 지지돌기(230b)가 이동가이드(230)의 길이방향을 따라 이격 배치되며, 고정돌기(220b)와 지지돌기(230b)는 각각 웨빙(110)의 폭만큼 길이방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
여기서, 웨빙(110)은 대각방향으로 연장되어 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)에 겹치지 않도록 감기고, 고정돌기(220b)와 지지돌기(230b)는 대각방향으로 연장된 웨빙(110)이 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)에 대각방향으로 감기도록 이격 배치될 수 있다.
이렇게, 고정가이드(220)에 길이방향을 따라 이격된 고정돌기(220b)와 이동가이드(230)에 길이방향을 따라 이격된 지지돌기(230b)가 돌출 형성됨으로써, 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)에 감기는 웨빙(110)이 복수의 고정돌기(220b) 및 복수의 지지돌기(230b) 사이에 위치되어 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)의 길이방향으로 이동이 제한된다.
특히, 고정돌기(220b)와 지지돌기(230b)는 지그재그상으로 이격 배치됨으로써, 웨빙(110)이 고정가이드(220) 및 이동가이드(230)에 대각방향으로 지그재그를 그리면서 감기고, 감긴 상태가 유지되게 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 시트 벨트 안전 장치는 시트 내부에 시트벨트가 내장되는 구조에서 리트랙터 및 프리텐셔너 기능이 구현되는 장치가 장착된다. 또한, 리트랙터 기능과 프리텐셔너 기능이 분리 구성되어 설치 공간이 축소되고, 각 기능이 원활히 수행되어 탑승자의 안정성이 보장된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:리트랙터 110:웨빙
200:프리텐셔너 210:가이드부
220:고정가이드 221:실린더부
222:외부바디 223:내부바디
230:이동가이드 231:피스톤부
232:걸림부

Claims (12)

  1. 리트랙터 내부로 감기거나 리트랙터에서 인출되고, 시트에 착좌한 탑승자를 구속하는 웨빙; 및
    리트랙터와 이격 배치되고, 웨빙에 감기도록 마련된 복수의 가이드부와 가이드부에 구동력을 제공하는 작동부로 이루어지며, 복수의 가이드부는 웨빙의 감김방향으로 이격 가능하게 구성됨으로써, 작동부가 동작되어 가이드부의 이격 동작시 웨빙을 당겨 탑승자의 구속력을 부가하는 프리텐셔너;를 포함하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    리트랙터 및 프리텐셔너는 시트프레임에 설치되고, 프리텐셔너의 하측으로 리트랙터가 배치되며, 웨빙은 상방으로 인출되되 시트프레임의 대각방향으로 연장되어 복수의 가이드부에 겹쳐지지 않도록 감긴 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    가이드부는,
    차체 또는 시트프레임에 고정 설치되고 작동부가 장착된 고정가이드; 및
    고정가이드에서 인출 가능하게 설치되어 작동부의 동작시 고정가이드에서 인출됨에 따라 고정가이드와 이격되는 이동가이드;로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    고정가이드와 이동가이드는 바 형태로 형성되고 대칭되게 배치되며,
    고정가이드에는 이동가이드와 이격된 방향으로 연장되고 연장방향으로 개통된 관통홀을 가지는 실린더부가 형성되며, 이동가이드에는 실린더부의 관통홀에 삽입되도록 연장된 피스톤부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    작동부는 고정가이드에 장착되고, 동작시 실린더부에 가스를 공급하는 가스공급장치로 구성되어, 가스 공급시 실린더부에서 피스톤부가 격발됨에 따라 이동가이드와 고정가이드가 이격 동작되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    고정가이드는 내부에 중공홀이 형성되고 양단부에 중공홀과 연통되는 실린더부가 형성되며,
    이동가이드의 양단부에는 실린더부에 삽입되는 피스톤부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    실린더부의 관통홀에는 내측으로 걸림단턱이 형성되고,
    피스톤부에는 관통홀에서 슬라이딩되되 걸림단턱에 걸리도록 형성된 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    걸림부는 피스톤부가 관통홀에 삽입되는 방향으로 이격 배치된 제1고정부와 제2고정부로 구성되고, 제1고정부와 제2고정부 사이에는 볼이 구비되며,
    제1고정부는 제2고정부를 향해 폭이 점차 좁아지도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    실린더부는,
    고정가이드에서 연장되고 삽입홀이 형성되며 삽입홀의 둘레면에 길이방향으로 다수의 걸림돌기가 형성된 외부바디; 및
    외부바디의 삽입홀에 삽입되고 피스톤부의 걸림부가 삽입되는 관통홀이 형성되며 외주면에 걸림돌기에 대응되는 걸림홈이 형성된 내부바디;로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  10. 청구항 3에 있어서,
    고정가이드에는 외주면에 고정돌기가 돌출되고, 고정돌기가 고정가이드의 길이방향을 따라 이격 배치되며,
    이동가이드에는 외주면에 지지돌기가 돌출되고, 지지돌기가 이동가이드의 길이방향을 따라 이격 배치되며,
    고정돌기와 지지돌기는 각각 웨빙의 폭만큼 길이방향으로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    고정가이드의 고정돌기와 이동가이드의 지지돌기는 서로 마주하는 방향에 대해 웨빙이 대각방향으로 감기도록 지그재그로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
  12. 청구항 3에 있어서,
    이동가이드는 고정가이드보다 상대적으로 강성은 낮지만 인성이 높은 재질로 구성되고, 고정가이드에서 인출됨에 따라 웨빙의 당김 작용시 휨 변형되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트 벨트 안전 장치.
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