KR20220106675A - 시트벨트 리트랙터 - Google Patents

Abstract

시트벨트 리트랙터에 관한 것으로, 본 발명에 따른 시트벨트 리트랙터는 차량에 설치되는 시트의 등받이에 형성된 장착공간에 장착되며, 웨빙과 외면에 상기 웨빙이 감기는 스핀들을 포함하는 스핀들 모듈을 포함하고, 상기 스핀들은 상기 장착공간에 등받이의 두께 방향에 대응되는 차량의 전후 방향을 따라 배치되는 구성을 마련하여, 웨빙이 감기는 스핀들이 설치되는 방향을 회전시켜 시트의 등받이에 장착되는 전후 방향 폭을 최소화해서 슬림화할 수 있다.

Description

시트벨트 리트랙터{SEAT BELT RETRACTOR}

본 발명은 시트벨트 리트랙터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 충돌 발생시 시트벨트의 인출을 방지하는 시트벨트 리트랙터에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 탑승자의 안전을 확보하기 위해 좌석에 시트벨트 안전 장치가 구비된다.

상기 시트벨트 안전 장치는 탑승자를 고정시켜 주는 띠 형태의 시트벨트 웨빙(이하 '웨빙'이라 함)을 스풀에 권취하거나 인출 가능하게 작동하는 리트랙터와 웨빙의 일단부에 고정된 텅이 착탈 가능하게 삽입되는 버클로 이루어진다.

상기 리트랙터는 차량의 사고 등으로 인한 급정차 또는 급가속시, 시트벨트를 착용한 탑승자가 주행 관성 등으로 인해 전방으로 튕겨 나가거나 시트에서 이탈하는 것을 방지한다. 이러한 리트랙터는 시트벨트 착용시 정상 상태에서는 웨빙의 인출을 허용하나, 차량 충돌 등으로 인해 웨빙의 인출 가속도 또는 차량의 기울기 변화가 검출되면 더 이상의 웨빙의 인출을 억제하는 장치 및 웨빙의 느슨함이나 처짐, 즉 슬랙(slack)을 줄여주는 비상 텐셔닝 장치와 프리 텐셔닝 장치를 포함할 수 있다.

예를 들어, 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 시트벨트 웨빙의 권출 및 권입 동작을 제어하는 리트랙터 기술이 개시되어 있다.

한편, 시트벨트 리트랙터에는 자동차의 충돌 발생 시와 같이, 수평 방향으로 소정 치 보다 큰 가속도가 작용하거나 차량의 기울기가 변화하면, 시트벨트의 잠금장치를 작동시켜 웨빙의 인출이 불가능하게 하도록, 상기 가속도나 기울기를 검출하는 차량 센서가 적용된다.

상기 차량 센서에 사용되는 관성체로서 볼을 사용한 것이나 자립 관성체를 사용하는 것이 알려져 있다.

예를 들어, 차량 센서는 웨빙의 정상적인 감속도보다 높은 감속도 또는 기울기가 차량에 적용되는 위험 상황에서 움직이는 관성체와, 관성체에 의해 이동되어 시트벨트 리트랙터의 스풀과 함께 회전하는 제어 디스크의 외부 치형부와 상호 작용하는 센서 레버를 포함한다.

이러한 시트벨트 리트랙터는 차체, 예컨대 차량의 센터 필러, 시트의 등받이, 후방 필러 등에 장착될 수 있다. 따라서, 시트벨트 리트랙터의 마운팅 자세는 센터 필러, 시트의 등받이, 후방 필러 등의 구조에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 시트벨트 리트랙터는 항상 수평 상태로 장착되는 것이 아니며, 수평 상태로부터 좌우 방향 또는 전후 방향으로 일정 각도 기울어진 상태로 장착될 수 있다.

특히, 시트벨트 리트랙터는 시트의 등받이에 설치되는 경우, 등받이의 회전에 따라 기울기가 변화한다.

그러나 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터의 자세가 일정 범위 이상 변경되면 적정하게 가속도와 기울기를 검출할 수 없게 된다.

예를 들면, 차량 센서를 갖는 리트랙터가 수평 상태로부터 일정 범위 이상 기울어진 자세를 갖는 경우, 제어 디스크 및 차량 센서에 마련된 센서 레버의 거리가 지나치게 가까워져서 센서 레버가 민감하게 동작함에 따라, 적절한 록킹 동작을 수행할 수 없다.

또한, 차량 센서를 갖는 리트랙터가 시트의 등받이에 장착되고, 시트의 등받이가 차량의 전측 방향으로 기울어진 경우, 차량 센서의 센서 레버는 제어 디스크의 외부 치형부에 걸려 스풀의 회전을 구속한다.

이로 인해, 탑승자가 시트벨트를 착용하고자 할 경우, 스풀의 회전이 구속됨에 따라 시트벨트 착용이 불가능할 수 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여, 본 출원인은 하기의 특허문헌 3에 차량 센서의 고정 구조를 개선한 차량 센서를 갖는 시트벨트 리트랙터 구성을 개시하여 특허 출원해서 등록받은 바 있다.

미국 특허번호 6,499,554호 (2002년 12월 31일 등록) 미국 특허번호 6,443,382호 (2002년 9월 3일 등록) 대한민국 특허 등록번호 10-1766844호 (2017년 8월 9일 공고)

한편, 최근에는 자율주행 자동차가 개발되면서 차량에 적용되는 시트 및 시트벨트 리트랙터의 부피를 최소화하기 위한 기술이 개발되고 있다. 특히, 시트는 등받이의 두께를 얇게 설계해서 슬림화되고 있다.

종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터는 웨빙이 감기는 스핀들의 회전축이 등받이의 회전축과 동일한 방향으로 배치됨에 따라, 웨빙이 스핀들에 감긴 양에 따라 전체 부피가 증가하며, 등받이에 대응되는 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 감소시키는데 한계가 있었다.

또한, 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터는 다수의 부품들을 조립해서 구성됨에 따라, 구조가 복잡하고, 어느 하나의 개별 부품에서 고장 또는 손상이 발생하더라도 해당 부품만을 수리하지 못함에 따라, 리트랙터 전체를 교체해야만 하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차의 충돌 발생시 탑승자를 고정해서 안전하게 보호하는 시트벨트 리트랙터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 등받이의 두께를 줄여서 슬림하게 제조되는 시트에 적용될 수 있는 시트벨트 리트랙터를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 각 부품들을 기능 블록별로 모듈화해서 각 모듈을 선택적으로 조합해서 제조할 수 있는 시트벨트 리트랙터를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 시트벨트 리트랙터는 차량에 설치되는 시트의 등받이에 형성된 장착공간에 장착되며, 웨빙과 외면에 상기 웨빙이 감기는 스핀들을 포함하는 스핀들 모듈을 포함하고, 상기 스핀들은 상기 장착공간에 등받이의 두께 방향에 대응되는 차량의 전후 방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 시트벨트 리트랙터에 의하면, 웨빙이 감기는 스핀들이 설치되는 방향을 회전시켜 시트의 등받이에 장착되는 전후 방향 폭을 최소화해서 슬림화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

즉, 본 발명에 의하면, 웨빙이 감기는 스핀들의 배치 방향을 변경함으로써, 등받이의 두께를 얇게 설계해서 슬림화된 시트에 적용시 필요한 장착 공간을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

그리고 본 발명에 의하면, 시트벨트 리트랙터에 적용되는 각 부품들을 기능 블록별로 모듈화하고, 필요한 기능에 대응되는 모듈들을 선택적으로 조합해서 제조할 수 있다는 효과가 얻어진다.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 최근 개발되고 있는 슬림형 시트에 적용이 가능하며, 시트에 일체화되는 일체형 시트벨트를 구현할 수도 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 스핀들에 감긴 웨빙이 인출되는 인출 방향 및 인출 각도를 자유롭게 조절할 수 있다는 효과가 얻어진다.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 탑승자의 신체 조건이나 사용 목적 등에 따라 웨빙의 인출 방향과 각도를 조절해서 안전성을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 분해 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 각 모듈을 조립한 상태를 보인 사시도,
도 4 및 도 5는 각각 도 2에 도시된 각 모듈이 서로 다른 방식으로 조립된 상태를 보인 예시도,
도 6은 도 2에 도시된 스핀들 모듈과 센서모듈을 상세화한 사시도,
도 7은 도 6에 도시된 스핀들 모듈과 센서모듈을 다른 각도에서 보인 사시도,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 후면도,
도 9는 도 8에 도시된 시트벨트 리트랙터의 사시도,
도 10은 도 8에 도시된 시트벨트 리트랙터가 시트의 등받이에 장착된 상태를 보인 도면,
도 11과 도 12는 각각 웨빙의 인출 각도가 조절된 상태를 보인 동작 상태도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 구성을 설명하기에 앞서, 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터의 구성을 개략적으로 설명한다.

도 1은 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터의 예시도이다.

이하에서는 차량의 시트를 기준으로 스티어링 휠을 향하는 방향을 '전방(F)'이라 하고, 그 반대 방향을 '후방(B)'이라 한다. 그리고 '좌측(L)', '우측(R)', '상방(U)' 및 '하방(D)'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 상기한 전방(F)과 후방(B)을 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다.

종래기술에 따른 시트벨트 리트렉터(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 시트벨트 웨빙(이하 '웨빙'이라 약칭함)(2)이 감기는 스핀들(3), 차량의 기울기를 감지하는 센서유닛(4), 차량 충돌 발생시 웨빙(2)을 감아 슬랙을 줄여주는 비상 텐셔닝 유닛(5) 및 차량의 정상 주행시 웨빙(2)을 원활하게 인출하고 충돌 발생 직전에 웨빙(2)을 감아 슬랙을 줄여주는 프리 텐셔닝 유닛(6)을 포함할 수 있다.

센서유닛(4)은 차량의 충돌로 인한 웨빙의 인출 가속도 변화 또는 차량의 기울기 변화를 감지한다.

비상 텐셔닝 유닛(5)은 차량의 충돌을 감지한 감지 신호에 의해 화약이 내장된 인플레이터(도면 미도시)를 작동시켜 발생하는 가스의 압력을 이용해서 웨빙(2)을 스핀들(3)에 감아준다. 따라서 비상 텐셔닝 유닛(5)은 차량 충돌시 웨빙(2)을 감아서 웨빙(2)의 슬랙을 감소시켜 승객의 상해치를 감소시킬 수 있다.

프리 텐셔닝 유닛(6)은 차량에 적용된 센서를 통해 차량의 충돌이 예측되는 경우, 정역 회전이 가능한 모터를 구동해서 웨빙(2)을 스핀들(3)에 감아준다. 즉, 프리 텐셔닝 유닛(6)은 정상적인 주행 상황일 때, 사고의 발생 없이도 차량의 더 강한 가속 또는 감속이 발생할 때까지, 착용된 웨빙(2)을 팽팽하게 유지시키며 웨빙(2)이 느슨해질 가능성을 방지하고, 차량의 충돌 직전에 웨빙(2)을 감아서 웨빙(2)의 슬랙을 감소시켜 승객의 상해치를 감소시킬 수 있다.

여기서, 스핀들(3)은 고정프레임(7)의 내부에 설치되고, 센서유닛(4)과 비상 텐셔닝 유닛(5) 및 프리 텐셔닝 유닛(6)은 고정프레임(7)의 양측에 배치되며, 각 유닛의 외측에는 좌측과 우측 하우징(8,9)이 결합된다.

즉, 각 유닛(4,5,6)은 스핀들(2)의 양측에 횡방향을 따라 배치된다.

이와 같이, 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터(1)는 스핀들(3)과 센서유닛(4), 비상 텐셔닝 유닛(5), 프리 텐셔닝 유닛(6) 등 각 부품들을 복잡한 구조로 서로 결합해서 제조된다.

이로 인해, 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터(1)에서 스핀들(3)은 고정프레임의 양측벽 사이에 설치되고, 웨빙(2)은 일측부가 스핀들(3)의 외면에 감긴 상태에서 타측부는 상방으로 인출된다.

그리고 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터(1)에서 스핀들(3)은 고정프레임의 양측벽 사이에 설치되고, 웨빙(2)은 일측부가 스핀들(3)의 외면에 감긴 상태에서 타측부는 상방으로 인출된다.

따라서 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터(1)는 스핀들(3)에 감긴 웨빙(2)의 길이가 증가함에 따라, 전후 방향에 따른 부피가 점차적으로 증가할 수밖에 없다.

최근, 차량에 설치되는 시트는 등받이의 전후 방향 두께(이하 '두께'라 약칭함)를 얇게 설계해서 슬림하게 제조되고 있다. 그리고 시트에 일체화되는 일체형 시트벨트(Belt In Seat, BIS)가 적용되기도 한다.

특히, 자율주행 자동차에 적용되는 시트는 좌우 방향으로 회전이 가능하고, 등받이를 후방으로 최대 180°까지 회전시킬 수 있도록 개발되고 있다.

이와 같이, 슬림화된 시트에 시트벨트 리트랙터(1)를 설치하기 위해서는 시트, 특히 등받이에 장착되는 시트벨트 리트랙터(1)의 전후 방향 폭을 최소화할 필요가 있다.

그러나, 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터(1)는 상술한 바와 같이, 스핀들(3)이 고정프레임(7)의 양측벽 사이에 설치된 상태에서 스핀들(3)이 등받이의 회전축과 동일한 방향을 향하도록 장착된다.

따라서 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터(1)는 외면에 감기는 웨빙(2)의 길이에 따라 전후 방향 폭도 증가함에 따라, 슬림화된 시트의 등받이에 적용하기 어려운 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 본 발명은 시트벨트 리트랙터에 적용되는 각 부품들을 기능 블록별로 모듈화하고, 필요한 기능에 대응되는 모듈들을 선택적으로 조합해서 제조한다.

그리고 본 발명은 웨빙이 감기는 스핀들이 설치되는 방향을 변경해서 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 최소화해서 슬림화한다.

다음, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 구성을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 각 모듈을 조립한 상태를 보인 사시도이다. 그리고 도 4 및 도 5는 각각 도 2에 도시된 각 모듈이 서로 다른 방식으로 조립된 상태를 보인 예시도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 도 1을 참조해서 설명한 스핀들(3)과 센서유닛(4), 비상 텐셔닝 유닛(5), 프리 텐셔닝 유닛(6) 등의 각 장치들을 기능 블록별로 모듈화해서 제조하고, 필요한 모듈을 선택적으로 조합해서 조립될 수 있다.

즉, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터(10)는 시트벨트 리트랙터(10)에 적용되는 각 부품을 기능 블록별로 모듈화하고, 모듈화된 각 부품을 선택적으로 조합해서 제조된다.

예를 들어, 시트벨트 리트랙터(10)는 스핀들 모듈(20)과 센서 모듈(30), 비상 텐셔닝 모듈(40), 프리 텐셔닝 모듈(50) 및 추가 기능 모듈을 선택적으로 조합해서 조립될 수 있다.

스핀들 모듈(20)과 센서모듈(30)은 시트벨트 리트랙터(10)를 구성하는 기본 모듈로서, 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 모듈로 제조되어 조립되거나, 하나의 모듈로 통합되어 마련될 수도 있다.

센서 모듈(30)은 웨빙(21)의 인출 가속도 변화를 감지하는 가속도 센서, 또는 차량의 기울기 변화를 감지하는 기울기 센서를 포함할 수 있다.

스핀들 모듈(20)에는 외면에 웨빙(21)이 감기는 스핀들(22)이 마련된다.

스핀들 모듈(20)은 차량의 충돌로 인한 웨빙(21)의 인출 가속도 변화 또는 차량의 기울기 변화가 발생하면, 웨빙(21)을 감도록 동작할 수 있다.

이러한 스핀들 모듈(20)은 유아용 시트(child seat)를 고정하기 위해 일정 구간에서 웨빙을 인입만 시키는 기능을 더 제공할 수도 있다.

이하에서는 웨빙(21)이 인출되는 방향을 상방(U)으로 설정하고, 스핀들(22)이 장착되는 방향을 전후 방향(F,B)으로 설정한다.

본 실시 예에서는 슬림화된 시트에 장착하기 위해서, 시트벨트 리트랙터(10)의 두께, 즉 전후 방향 폭을 최소화한다.

예를 들어, 본 실시예에서 각 모듈은 대략 40㎜ 내지 90㎜의 동일한 두께로 제조되거나, 또는 스핀들 모듈(20)의 두께를 기준으로 나머지 모듈들은 스핀들 모듈(20)의 두께보다 작은 두께로 제조될 수 있다.

그리고 각 모듈은 스핀들 모듈(20)을 중심으로 스핀들 모듈(20)의 측면, 즉 우측이나 좌측, 또는 스핀들 모듈(20)의 상부나 하부에 배치된다.

즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 스핀들 모듈(20)의 좌측에는 프리 텐셔닝 모듈(50)이 배치되고, 스핀들 모듈(20)의 우측에는 센서모듈(30)과 비상 텐셔닝 모듈(40)이 상하로 배치될 수 있다.

물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 센서모듈(30)과 비상 텐셔닝 모듈(40)은 스핀들 모듈(20)의 우측에 배치되고, 프리 텐셔닝 모듈(50)은 스핀들 모듈(20)의 하부에 배치될 수 있다.

또는, 도 5에 도시된 바와 같이, 프리 텐셔닝 모듈(50)은 스핀들 모듈(20)의 좌측이나 우측에 배치되고, 센서모듈(30)과 비상 텐셔닝 모듈(40)은 스핀들 모듈(20)과 프리 텐셔닝 모듈(50)의 하부에 배치될 수도 있다.

그리고 본 실시 예에서는 차량의 사양, 시트벨트 리트랙터(10)의 사양 등 필요에 따라 상기한 모듈 중에서 일부를 제외하거나, 추가적인 기능 모듈을 더 조합해서 조립될 수 있다.

본 실시 예에서 스핀들 모듈(20)을 제외한 나머지 모듈은 시트의 등받이에 장착되는 시트벨트 리트랙터(10)의 전후 방향 폭을 일정하게 유지하도록, 스핀들 모듈(20)과 동일한 두께 또는 스핀들 모듈(20)의 두께보다 작은 두께로 제조된다.

따라서 시트벨트 리트랙터(10)는 각 모듈의 두께를 최소한의 두께로 제조하고, 스핀들 모듈(20)을 중심으로 나머지 모듈을 스핀들 모듈(20)의 양측이나 상부 또는 하부에 배치함으로써, 전체 부피가 최소화되어 슬림하게 제조될 수 있다.

이와 같이 조합된 각 모듈은 각 모듈에 마련된 축이 모두 동일한 방향, 예컨대 전후 방향을 향하도록 나란하게 또는 직각 방향으로 배치될 수 있다.

그래서 각 모듈은 기어나 체인, 벨트 등의 동력전달유닛을 이용해서 동력을 연속적으로 전달하거나 전달받을 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 도 2 내지 도 5에서 각 모듈은 대략 육면체 형상으로 개략적으로 도시되어 있으나, 본 발명은 각 모듈의 기능 및 구성에 따라 각 모듈의 형상을 다양하게 변형하고, 선택적으로 조합해서 시트벨트 리트랙터를 제조할 수 있다.

예를 들어, 도 6은 도 2에 도시된 스핀들 모듈과 센서모듈을 상세화한 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 스핀들 모듈과 센서모듈을 다른 각도에서 보인 사시도이다.

스핀들 모듈(20)과 센세 모듈(30)은 시트벨트 리트랙터(10)를 구성하는 기본 모듈로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 모듈로 통합되어 마련되거나, 각각의 모듈로 제조되어 조립될 수 있다.

그리고 비상 텐셔닝 모듈(40)과 프리 텐셔닝 모듈(50)은 상기 기본 모듈의 일측, 예컨대 좌측에 배치될 수 있다.

이와 같이 조합된 각 모듈은 각 모듈에 마련된 축이 스핀들(22)이 설치되는 방향과 동일한 방향을 향하도록 설치되고, 기어 등의 동력전달유닛을 통해 동력을 전달하거나 동력을 전달받도록 구성된다.

스핀들 모듈(20)에는 웨빙(21)이 감기는 스핀들(22)이 마련된다.

스핀들(22)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 하우징(23) 내부에 전후 방향을 따라 배치되고, 웨빙(21)은 스핀들(22)의 외면에 감긴다.

한편, 하우징(23)의 상부에는 웨빙(21)의 인출 방향을 스핀들(22)이 설치되는 전후 방향과 다른 방향, 예컨대 직각 방향, 즉 좌우 방향으로 변경하도록 가이드하는 가이드부(24)가 마련될 수 있다.

가이드부(24)는 내부에 웨빙(21)이 인출되는 인출공간(251)을 형성하도록 서로 일정 간격만큼 이격되어 배치되는 한 쌍의 가이드 프레임(25)과, 한 쌍의 가이드 프레임(25)의 양단을 각각 하우징(23)에 연결하는 연결부재(26)를 포함할 수 있다.

한 쌍의 가이드 프레임(25)은 각각 직선 바 형상이나 곡선 바, 또는 플레이트로 마련될 수 있다.

물론, 가이드 프레임(25)은 중앙에 인출공간(251)이 형성된 사각틀 형상 또는 원형이나 타원형 틀 형상으로 변경될 수도 있다.

연결부재(26)는 가이드 프레임(25)의 양단을 각각 하우징(23)에 연결하도록 하나 이상 마련될 수 있다.

그래서 가이드부(24)는 전방에서 보았을 때, 단면이 대략 'ㄱ' 형상으로 형성될 수 있다.

물론, 가이드부(24)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니며, 하우징(23)의 외형과 가이드부(24)가 설치되는 위치, 그 주변부 형상 등 다양한 조건에 따라 단면이 대략 '∩' 형상이나 '∧' 형상, 호 형상 등 다양하게 변경될 수 있다.

그리고 가이드부(24)는 스핀들(22)이 배치되는 방향과 직각으로 배치된다.

이에 따라, 웨빙(21)의 일단부는 스핀들(22)의 외면에 감기고, 웨빙(21)의 타단부는 하우징(23) 외부로 인출된 후, 한 쌍의 가이드 프레임(25) 사이의 인출공간(251)을 통해 다시 상방으로 인출된다.

이때, 웨빙(21)은 하우징(23)에서 외부로 인출시에는 전후 방향을 향하도록 배치되고, 한 쌍의 가이드 프레임(25) 사이의 인출공간(251)을 통해 인출시에는 일측 방향으로 회전해서 좌우 방향을 따라 인출된다.

이와 같이, 본 발명은 웨빙이 감기는 스핀들의 배치 방향을 변경함으로써, 시트의 등받이에 장착시 전후 방향 폭을 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명은 스핀들 모듈의 전후 방향 폭을 최소화함으로써, 스핀들 모듈 및 그가 적용되는 시트벨트 리트렉터가 시트에 장착되는 폭을 최소화해서 슬림하게 제조할 수 있다.

다음, 도 8 내지 도 10을 참조해서 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 구성을 상세하게 설명한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터의 후면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 시트벨트 리트랙터의 사시도이며, 도 10은 도 8에 도시된 시트벨트 리트랙터가 시트의 등받이에 장착된 상태를 보인 도면이다. 도 10의 (a)에는 시트의 정면도가 도시되어 있고, 도 10의 (b)에는 시트의 후면도가 도시되어 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터(10)는 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 도 6 및 도 7을 참조해서 설명한 시트벨트 리트랙터(10)의 구성과 유사하고, 다만 스핀들 모듈(20)의 상부에 비상 텐셔닝 모듈(40)과 프리 텐셔닝 모듈(50)이 결합된다.

즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터(10)는 시트벨트 리트랙터(10)에 적용되는 각 부품을 기능 블록별로 모듈화하고, 모듈화된 각 부품을 선택적으로 조합해서 제조될 수 있다.

그리고 스핀들 모듈(20)에는 외면에 웨빙(21)이 감기는 스핀들(22)이 마련된다.

스핀들 모듈(20)은 차량의 충돌로 인한 웨빙(21)의 인출 가속도 변화 또는 차량의 기울기 변화가 발생하면, 웨빙(21)을 감도록 동작할 수 있다.

이러한 스핀들 모듈(20)은 유아용 시트(child seat)를 고정하기 위해 일정 구간에서 웨빙(21)을 인입만 시키는 기능을 더 제공할 수도 있다.

이하에서는 웨빙(21)이 인출되는 방향을 상방(U)으로 설정하고, 스핀들(22)이 설치되는 방향을 전후 방향(F,B)으로 설정한다.

본 실시 예에서는 슬림화된 시트에 장착하기 위해서, 시트벨트 리트랙터(10)의 두께, 즉 전후 방향 폭을 최소화한다.

각 모듈은 스핀들 모듈(20)을 중심으로 스핀들 모듈(20)의 측면, 즉 좌측이나 우측, 스핀들 모듈(20)의 상부 또는 하부에 배치된다.

예를 들어, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 스핀들 모듈(20)의 상부에 센서모듈(30)과 비상 텐셔닝 모듈(40), 프리 텐셔닝 모듈(50)이 각각 배치될 수 있다.

여기서, 스핀들 모듈(20)과 센서 모듈(30)은 시트벨트 리트랙터(10)를 구성하는 기본 모듈로서, 하나의 모듈로 통합되어 마련되거나, 각각의 모듈로 제조되어 조립될 수 있다.

그리고 비상 텐셔닝 모듈(40)과 프리 텐셔닝 모듈(50)은 상기 기본 모듈의 일측, 예컨대 상부에 배치될 수 있다.

이와 같이 조합된 각 모듈은 각 모듈에 마련된 축이 스핀들(22)이 설치되는 방향과 동일한 방향을 향하도록 나란하게 또는 직각 방향으로 설치되고, 기어 등의 동력전달유닛을 통해 동력을 전달하거나 동력을 전달받도록 구성된다.

예를 들어, 비상 텐셔닝 모듈(40)과 프리 텐셔닝 모듈(50)에 마련되는 축은 각각 스핀들(22)과 나란하게 배치되고, 프리 텐셔닝 모듈(50)에 마련되는 구동모터의 출력축과 센서모듈(30)에 마련되는 축은 스핀들(22)과 직각이 되도록 좌우 방향을 따라 배치될 수 있다.

한편, 스핀들 모듈(20)의 전후 측에는 각각 서로 결합되어 하우징(23) 기능을 하는 제1 및 제2 브래킷(27,28)이 결합될 수 있다.

즉, 제1 브래킷(27)은 스핀들 모듈(20)의 전측에 배치되고, 제2 브래킷(28)은 스핀들 모듈(28)의 후측에 배치된다. 그리고 제1 브래킷(27)과 제2 브래킷(28)의 양측에는 서로 결합되는 결합부재가 마련되고, 제1 및 제2 브래킷(27,28)의 하단에는 등받이(12)에 설치되는 설치부재가 마련될 수 있다.

이와 함께, 제1 및 제2 브래킷(27,28)의 일측, 도 8에서 보았을 때 좌측 하단에는 웨빙(21)이 인출되는 인출공간(251)이 마련될 수 있다. 인출공간(251)에는 스핀들(22)과 동일하게 전후 방향을 따라 가이드 부재(29)가 설치될 수 있다.

가이드 부재(29)는 웨빙(22)을 상방으로 인출하도록 가이드하는 기능을 한다. 이러한 가이드 부재(29)는 웨빙(21)이 스핀들(22)에 원활하게 감기거나 인출될 수 있도록, 전단과 후단이 각각 제1 및 제2 브래킷(27,28)에 회전 가능하게 축 결합되는 롤러로 마련될 수 있다.

그래서 시트벨트 리트랙터(10) 전체의 전후 방향 폭은 제1 및 제2 브래킷(27,28)의 전후 방향 폭으로 한정될 수 있다.

한편, 시트(11)의 등받이(12)에는 시트벨트 리트랙터(10)가 장착되는 장착공간(13)이 마련될 수 있다.

장착공간(13)은 등받이(12)의 내부에 마련되고, 장착공간(13)의 일측에는 스핀들 모듈(20)에서 등받이(12)의 외측으로 인출되는 웨빙을 가이드하는 웨빙 가이드(14)가 설치될 수 있다.

장착공간(13)은 등받이(12)의 후측 상부에 마련될 수 있다.

물론, 도 10에서 장착공간(13)은 등받이(12)의 상단부 중앙에 도시되어 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 등받이(12)의 상단에서 일정 간격만큼 하방으로 이격된 위치에 형성되거나, 등받이(12)의 중앙에서 좌측 또는 우측으로 치우쳐서 형성될 수도 있다.

이러한 장착공간(13)의 일측에는 웨빙(21)이 웨빙 가이드(14)를 향해 배치되는 공간이 연통될 수 있다.

웨빙 가이드(14)는 등받이(12)의 일측 상단, 예컨대 운전석 시트(11)에 적용되는 경우, 등받이(12)의 좌측면 상부와 상면 우측부의 가장자리를 부분적으로 커버하도록 마련될 수 있다.

여기서, 웨빙(21)은 양단이 스핀들(22)에 전후 방향을 향하도록 감긴 상태에서 장착공간(13)과 배치공간(15)을 통해 등받이(12) 외부로 인출되고, 웨빙 가이드(14)에 의해 양단이 대략 좌우 방향을 향하도록 인출 방향이 변경될 수 있다.

즉, 웨빙(21)은 스핀들(22)과 웨빙 가이드(14) 사이, 즉 배치공간(15) 내에서 전후 방향을 따라 배치된 양단이 좌우 방향을 향하도록 인출 방향이 변경된다.

이와 함께, 웨빙(21)은 웨빙 가이드(14)의 위치에 따라 인출 각도가 조절될 수 있다.

예를 들어, 도 11과 도 12는 각각 웨빙의 인출 각도가 조절된 상태를 보인 동작 상태도이다. 여기서 도 11 및 도 12의 (a)에는 각각 시트의 정면도가 도시되어 있고, 도 11 및 도 12의 (b)에는 각각 시트의 후면도가 도시되어 있다.

웨빙(21)은 운전석 시트(11)에 탑승한 탑승자가 성인인 경우, 도 10에 도시된 바와 같이 등받이(12)의 일측, 도 10에서 보았을 때 좌측 상단이나 상방을 향하도록 배치된다. 즉, 웨빙(21)의 일단부는 스핀들(22)의 외면에 감기고, 웨빙(21)의 타단부는 시트벨트 리트랙터(10) 외부로 인출된 후, 등받이(12)에 설치된 웨빙 가이드(14)를 향해 상방으로 인출된다.

한편, 시트(11)에 탑승한 탑승자가 성인에 비해 체격이 작은 여성이나 청소년, 또는 유아인 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 등받이(12)의 좌측 상단에서 하방으로 이동된 위치에서 인출되도록 인출 각도가 조절될 수 있다.

예를 들어, 탑승자가 등받이를 후방으로 회전시켜 등받이의 각도를 조절하는 경우, 웨빙이 탑승자의 목이나 어깨 부위에 걸려 불편을 야기할 수 있다.

또한, 탑승자의 체격 조건, 즉 성인, 청소년, 유아가 탑승하는 경우, 또는 유아용 시트를 설치하는 경우와 같이, 탑승자의 체형이나 사용 목적에 따라 웨빙(21)의 인출 각도를 조절할 필요가 있다.

그래서, 웨빙 가이드(14)에는 등받이(12)의 상면에서 좌측면 상부까지 미리 설정된 범위에서 이동 가능하게 조절부재(도면 미도시)가 설치되고, 웨빙(21)은 상기 조절부재의 위치에 따라 가이드 부재(29)를 회전축으로 해서 회전하여 인출 각도가 조절된다.

이와 같이, 본 발명은 제1 및 제2 브래킷의 일측을 통해 스핀들에 감긴 웨빙을 인출하고, 등받이의 장착공간 내부에서 웨빙의 인출 각도를 자유롭게 조절할 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 탑승자의 신체 조건이나 사용 목적 등에 따라 웨빙의 인출 방향과 각도를 조절해서 안전성을 향상시킬 수 있다.

이때, 웨빙(21)은 스핀들 모듈(20)의 외부로 인출시에는 양단이 전후 방향을 향하도록 배치되고, 배치공간(15) 및 웨빙 가이드(14)를 통해 인출시에는 일측 방향으로 회전해서 양단이 좌우 방향을 향하도록 배치된 상태에서 인출된다.

상기한 바와 같은 과정을 통해, 본 발명은 웨빙이 감기는 스핀들의 배치 방향을 변경함으로써, 시트의 등받이에 장착시 전후 방향 폭을 최소화할 수 있다.

그리고 본 발명은 스핀들 모듈의 두께와 함께 웨빙의 폭을 감소시켜 최소화함으로써, 스핀들 모듈 및 그가 적용되는 시트벨트 리트렉터가 시트에 장착되는 폭을 최소화해서 슬림하게 제조할 수 있다.

또한, 본 발명은 스핀들 모듈에서 인출되는 웨빙의 인출 방향 및 각도를 자유롭게 조절할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

즉, 상기의 실시 예에서 시트벨트 리트랙터는 스핀들 모듈과 센서 모듈, 비상 텐셔닝 모듈과 프리 텐셔닝 모듈을 선택적으로 조합해서 제조되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 상기한 모듈들 이외에도 추가적인 기능을 갖는 모듈을 더 선택적으로 조합해서 제조할 수도 있다.

그리고 상기의 실시 예에서는 스핀들의 배치 방향과 웨빙의 인출 방향이 직각인 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 스핀들이 설치되는 주변 조건 등에 따라 스핀들의 배치 방향과 웨빙의 인출방향이 직각이 아닌 방향, 예컨대 예각 또는 둔각을 이루도록 변경될 수도 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 시트벨트 리트랙터에 적용되는 각 부품들을 기능 블록별로 모듈화하고, 필요한 기능에 대응되는 모듈들을 선택적으로 조합해서 제조하며, 웨빙이 감기는 스핀들이 설치되는 방향을 회전시켜 시트의 등받이에 장착되는 전후 방향 폭을 최소화해서 슬림화하는 시트벨트 리트랙터 기술에 적용된다.

1: 시트벨트 리트랙터
2: 웨빙 3: 스핀들
4: 센서 유닛 5: 비상 텐셔닝 유닛
6: 프리 텐셔닝 유닛 7: 고정프레임
8,9: 좌측, 우측 하우징
10: 시트벨트 리트랙터
11: 시트 12: 등받이
13: 장착공간 14: 웨빙 가이드
15: 배치공간
20: 스핀들 모듈
21: 웨빙 22: 스핀들
23: 하우징 24: 가이드부
25: 가이드 프레임 251: 인출공간
26: 연결부재 27,28: 제1, 제2 브래킷
29: 가이드 부재
30: 센서 모듈
40: 비상 텐셔닝 모듈
50: 프리 텐셔닝 모듈

Claims (10)

1. 차량에 설치되는 시트의 등받이에 형성된 장착공간에 장착되는 시트벨트 리트랙터에 있어서,
   웨빙과 외면에 상기 웨빙이 감기는 스핀들을 포함하는 스핀들 모듈을 포함하고,
   상기 스핀들은 상기 장착공간에 등받이의 두께 방향에 대응되는 차량의 전후 방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스핀들 모듈은 상기 스핀들의 전후측에 각각 배치되는 제1 및 제2 브래킷을 더 포함하고,
   상기 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭은 상기 제1 및 제2 브래킷의 전후 방향 폭으로 한정되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
3. 제1항에 있어서,
   상기 웨빙은 등받이에서 상기 스핀들이 배치되는 방향과 다른 방향으로 인출되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
4. 제1항에 있어서,
   상기 웨빙은 상기 장착공간과 등받이에 설치되는 웨빙 가이드 사이에서 인출 방향 및 인출 각도가 조절되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
5. 제4항에 있어서,
   상기 웨빙 가이드는 등받이의 일측 상단부와 상면의 가장자리를 부분적으로 커버하도록 배치되고,
   상기 웨빙은 상기 웨빙 가이드에 이동 가능하게 설치되는 조절부재의 위치에 따라 인출 각도가 조절되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
6. 제4항에 있어서,
   상기 웨빙은 상기 장착공간과 웨빙 가이드 사이에 형성되는 배치공간에서 상기 스핀들모듈에서 차량의 전후 방향을 따라 인출된 양단이 차량의 좌우 방향을 향하도록 회전해서 인출 방향이 변경되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
7. 제2항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 브래킷의 일측에는 상기 스핀들에 감긴 웨빙이 인출되는 인출공간이 형성되고,
   상기 인출공간에는 상기 웨빙이 스핀들에 감기거나 인출되도록 가이드하는 가이드부재가 설치되며,
   상기 가이드부재의 전단과 후단은 각각 상기 제1 및 제2 브래킷에 회전 가능하게 축 결합되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스핀들 모듈과,
   차량의 기울기를 감지하는 센서 모듈,
   차량의 충돌 발생시 상기 웨빙을 감아 슬랙을 감소시키는 비상 텐셔닝 모듈 및
   차량의 충돌 발생 직전에 상기 웨빙을 감아 슬랙을 감소시키는 프리 텐셔닝 모듈을 각각 기능 블록별로 모듈화해서 제조하고,
   각 모듈은 상기 스핀들 모듈에 선택적으로 조합되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
9. 제8항에 있어서,
   상기 스핀들 모듈을 제외한 나머지 모듈은 상기 스핀들 모듈의 양측면과 상부 및 하부 중에서 어느 하나 이상에 배치되는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.
10. 제9항에 있어서,
    상기 시트벨트 리트랙터에 적용되도록 조합된 각 모듈은 각 모듈에 마련된 축이 상기 스핀들이 배치되는 방향과 나란하게 또는 직각 방향으로 배치되고,
    각 축은 동력전달유닛을 이용해서 동력을 연속적으로 전달하거나 전달받는 것을 특징으로 하는 시트벨트 리트랙터.

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