KR20220159631A - 디그레시브 로드리미터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 디그레시브 로드리미터는, 외부로부터 충격이 발생될 경우 프리텐셔너가 동작하여 웨빙이 감겨있는 스풀의 일단부에 연결된 파일럿 휠을 고정하는 리트렉터의 웨빙에 작용하는 하중이 기설정된 하중을 초과하는 것을 조절하는 로드리미터로서, 스풀의 중앙부에 형성된 중공부에 장착되어, 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중에 도달하면 비틀려지면서 웨빙에 작용하는 하중을 제한하는 토션바, 및 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중보다 낮은 제2 하중이 될 때까지 스풀과 파일럿 휠의 상대 회전을 억제함으로써, 제1 하중을 상승시키는 초기하중증가부를 포함한다.

Description

디그레시브 로드리미터 {DIGRESSIVE LOAD LIMITER}

본 발명은 디그레시브 로드리미터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 프리텐셔너 작동과 로드리미터 작동을 분리시켜 오버슛현상을 방지할 수 있는 리트렉터에 마련되어, 로드리미터가 동작하는 초기 작동하중을 상승시킬 수 있는 초기하중증가부가 마련된 디그레시브 로드리미터에 관한 것이다.

차량 또는 기구에 사람이 탑승하는 경우, 차량 간 또는 다른 물체와의 충돌에 의하여 탑승한 사람이 차량 또는 기구에서 이탈하는 것을 방지하기 위한 여러 가지의 안전장치 중 하나인 시트 벨트(Seat Belt)를 이용하여 차량 또는 기구에 탑승한 사람의 하복부와 흉부를 시트에 안정되게 고정할 수 있다.

그러나 차량 간 또는 다른 물체와의 충돌의 정도가 기준 이상으로 증가하여 시트 벨트가 제 기능을 하지 못하는 경우가 종종 발생하기도 하며, 이와 같은 경우 차량 또는 기구에 탑승한 사람의 안전을 해하게 된다.

따라서 차량 간 또는 다른 물체와의 충돌의 정도가 큰 경우에도 시트 벨트가 제 기능을 발휘하도록 다양한 기술이 개발되고 있으며 그 중에서도 현재 각광받고 있는 기술이 리트랙터(Retractor)이다.

구체적으로 리트랙터에는 차량 간 또는 다른 물체와의 충돌 시 시트 벨트의 웨빙(Webbing)을 인입시킴으로써 시트 벨트의 기능 및 효과를 높여주는 프리텐셔너(Pre-Tensioner)와, 프리텐셔너가 작동한 이후에 웨빙이 더 이상 인출되지 못하도록 스풀의 일측을 록킹시키는 ELR 작동부(Emergency Locking Retractor Operating Part)가 구비될 수 있다.

이러한 프리텐셔너와 ELR 작동부의 작동은 프리텐셔너는 가스가 폭발할 때 발생되는 에너지를 이용하여 실린더 내에 위치한 피스톤을 작동시키고, 피스톤이 작동됨에 따라 피스톤과 연계된 구조가 작동되어 스풀을 역회전시킴으로써, 탑승자의 전방 이동을 제한하는 방식으로 작동할 수 있다.

그러나 프리텐셔너에서 가스가 폭발한 이후에 실린더 내에 잔류하는 가스로 인해, 프리텐셔너에서 가스가 폭발한 이후에 실린더 내에 잔류하는 가스로 인해, 탑승자에 작용하는 하중에 급격하게 증가하는 현상인 오버슛(Overshoot) 현상이 발생할 수 있다.

예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 리트렉터는 프리텐셔너의 구성 중 기어이가 형성된 랙이 가스발생장치에서 발생된 폭발력으로 피니언(A1)과 맞물리는 구조를 가지므로, 상술한 오버슛 현상이 야기되고 토션바(A2), 로드폼(A3)를 포함하는 로드리미터(Digressive Load Limiter, 이하 DLL)의 초기 작동 하중이 기설정된 하중에서 산포될 수 있다는 문제점이 있다.

최근에는 프리텐셔너 작동과 로드리미터 작동을 분리시켜 오버슛현상을 방지할 수 있도록, 스풀의 일단부에 연결된 파일럿 휠을 고정하는 방식(Sealed PT System)으로 마련된 리트렉터에 상술한 DLL을 접목한 연구가 활발히 진행되고 있다.

그러나 Sealed PT System 방식의 리트렉터에 상술한 DLL을 구현하기 위해서는 전체 사이즈 및 중량의 증가가 불가피하며, DLL의 파일럿 휠과 스풀 사이에 와이어 형태의 로드폼(Load Form)과 같이, 로드리미터의 초기 작동하중을 상승시키는 부재를 배치할 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 프리텐셔너 작동과 로드리미터 작동을 분리시켜 오버슛현상을 방지할 수 있는 리트렉터에 마련되어, 로드리미터가 동작하는 초기 작동하중을 상승시킬 수 있는 초기하중증가부가 마련된 디그레시브 로드리미터를 제공하는 것이 과제이다.

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

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 디그레시브 로드리미터는, 외부로부터 충격이 발생될 경우 프리텐셔너가 동작하여 웨빙이 감겨있는 스풀의 일단부에 연결된 파일럿 휠을 고정하는 리트렉터의 상기 웨빙에 작용하는 하중이 기설정된 하중을 초과하는 것을 조절하는 디그레시브 로드 리미터로서, 상기 스풀의 중앙부에 형성된 중공부에 장착되어, 상기 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중에 도달하면 비틀려지면서 상기 웨빙에 작용하는 하중을 제한하는 토션바; 및 상기 웨빙에 작용하는 하중이 상기 제1 하중보다 낮은 제2 하중이 될 때까지 상기 스풀과 상기 파일럿 휠의 상대 회전을 억제함으로써, 상기 제1 하중을 상승시키는 초기하중증가부를 포함할 수 있다.

상기 초기하중증가부는, 상기 스풀의 중앙부에 형성된 중공부에서 상기 토션바를 감싸며 일단이 상기 파일럿 휠에 고정되는 연결유닛; 및 일측이 상기 스풀에 고정되고 타측이 상기 연결유닛에 연결되며, 상기 웨빙에 작용하는 하중이 상기 제1 하중에 도달하면 상기 토션바와 함께 변형되다가 상기 제2 하중에 도달하면 상기 연결유닛과의 연결이 해제되는 와이어유닛을 포함할 수 있다.

또한 상기 연결유닛은, 일단이 상기 파일럿 휠에 고정되는 중공관으로 마련되며, 외주면에 형성된 연결영역에 상기 와이어유닛이 연결될 수 있다.

또한 상기 연결영역은, 상기 연결유닛의 타단으로 상기 와이어유닛이 인입되거나 이탈될 수 있도록, 상기 연결유닛의 타단에서 일단방향으로 길게 형성될 수 있다.

이때 상기 연결영역은, 상기 연결유닛의 외주면을 따라 소정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.

구체적으로 상기 와이어유닛은, 상기 스풀에 고정되는 고정부재; 및 상기 고정부재에 연결되어 상기 연결영역에 인입되며, 상기 제2 하중에서 상기 연결유닛으로부터 이탈되는 로드폼부재를 포함할 수 있다.

또한 상기 로드폼부재는, 상기 제1 하중에서 상기 연결영역을 따라서 상기 연결유닛의 타측으로 이동하다가 상기 제2 하중에서 상기 연결영역에서 이탈될 수 있다.

또한 상기 로드폼부재는, 상기 연결영역의 길이방향을 따라 길게 형성되며, 상기 고정부재를 기준으로 대칭되는 형태로 마련될 수 있다.

또한 상기 고정부재는, 상기 로드폼부재의 길이방향에 수직인 방향으로 길이를 가지고 상기 스풀에 삽입되며, 양단에 상기 로드폼부재가 연결될 수 있다.

한편 상기 와이어유닛은, 이탈되는 상기 로드폼부재에 의해 상기 고정부재가 상기 스풀에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 가이드부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 디그레시브 로드리미터에 따르면, 아래와 같은 효과가 있다.

첫째, 외부로부터 충격이 발생될 경우 프리텐셔너가 동작하여 웨빙이 감겨있는 스풀의 일단부에 연결된 파일럿 휠을 고정하는 방식((Sealed PT System)의 리트렉터에서도 로드리미터의 초기 작동하중을 상승시킬 수 있다는 장점이 있다.

둘째, 가스 제네레이터의 가스 잔압에 의한 영향을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

셋째, 이에 따라 운전자의 신체 상해를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 그 구조가 간단하여 동작의 신뢰성이 높고, 제작이 용이하다는 장점이 있다.

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

아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 종래기술에 따른 디그레시브 로드리미터의 모습을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터가 장착된 리트렉터를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터를 설명하기 위한 분해사시도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터의 연결유닛을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터의 와이어유닛을 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터의 동작 상태를 설명하기 위한 도면;
도 7은 도 6의 동작을 설명하기 위한 디그레시브 로드리미터의 하중그래프를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 종래기술에 따른 디그레시브 로드리미터의 모습을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터가 장착된 리트렉터를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터를 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터의 연결유닛을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터의 와이어유닛을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터의 동작 상태를 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 6의 동작을 설명하기 위한 디그레시브 로드리미터의 하중그래프를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터(10)는 크게 토션바(100), 초기하중증가부(200)를 포함할 수 있다.

먼저 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이 상술한 오버슛 현상을 제거하기 위해서 외부로부터 충격이 발생될 경우 프리텐셔너가 동작하여 웨빙이 감겨있는 스풀(S)의 일단부에 연결된 파일럿 휠(P)이 고정되는 리트렉터(1), 즉, Sealed PT System 방식의 리트렉터(1)에 배치되어 웨빙에 작용하는 하중이 기설정된 하중을 초과하여 탑승자에게 상해가 가해지는 것을 방지할 수 있다.

먼저 토션바(100)는 스풀(S)의 중앙부에 형성된 중공부에 배치되어 일측이 스풀(S)에 장착되고 타측이 파일럿 휠(P)과 연결될 수 있다.

이때 스풀(S)과 파일럿 휠(P) 사이에는 스풀베어링(SB)이 마련되어 상대 회전에 대한 마찰력을 감소시킬 수 있게 된다.

구체적으로 토션바(100)는 스풀(S)의 중앙부에 형성된 중공부에서 스풀(S)의 회전축과 동축을 가질 수 있으며, 외부 충격으로 인해 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중에 도달하면 비틀려지면서 스풀(S)을 회전시켜, 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중을 넘지못하도록 제한할 수 있다.

예를 들어 외부에서 충격으로 인해 프리텐셔너가 동작 후 파일럿휠은 고정되고, 토션바(100)에 의해 연결된 스풀(S)도 고정되게 된다. 그 후 시간이 경과함에 따라 관성에 의해 탑승자의 몸이 앞으로 쏠리면서 웨빙에 작용하는 하중이 점점 상승하여 제1 하중에 도달되게 된다.

상술한 바와 같이 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중에 도달하게 되면, 토션바(100)가 비틀려지면서 스풀(S)을 회전시킴으로써 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중을 넘지 못하고 소정 시간동안 유지되게 만들어 웨빙으로 인해 탑승자가 상해를 입는 상황을 방지할 수 있다.

즉 다시 말하면, 제1 하중은 디그레시브 로드리미터(10)가 동작하게 되는 초기 작동하중일 수 있다.

여기서 상술한 토션바(100)는 외부의 충격으로 인한 충돌력이 사라지기 전에 2회 비틀릴 수 있으며, 파손되지 직전까지 5내지 6회 비틀리도록 마련될 수 있다.

또한 토션바(100)는 경우에 따라 초기 작동하중을 높일 수 있도록 강철 재질로 마련할 수 있으며, 이때 토션바(100)는 파손되기 직전까지 7 내지 8회까지 비틀릴 수 있다.

또한 토션바(100)는 상술한 스풀(S)의 회전축을 따라 길이를 가지고 일측과 타측의 외주면에서 각각 중심에서 외측방향으로 돌출되는 환형의 연결편이 마련될 수 있다.

또한 연결편에는 중심축 방향으로 형성된 홈이 외주면을 따라 소정 간격 배열되고 각각 스풀(S)과 파일럿 휠(P)에 맞물려 고정될 수 있다.

이때 상술한 구조의 리트렉터(1)에서, 토션바(100) 단독일 때보다 높은 레벨의 초기 작동하중을 가지기 위해서 본 발명의 디그레시브 로드리미터(10)는 초기하중증가부(200)를 포함할 수 있다.

구체적으로 초기하중증가부(200)는 웨빙에 작용하는 하중이 시간이 지남에 따라 상술한 제1 하중보다 낮은 제2 하중이 될 때까지 스풀(S)과 파일럿 휠(P)의 상대 회전을 억제함으로써, 제1 하중을 상승시킬 수 있다.

즉 초기하중증가부(200)는 상술한 구조의 리트렉터(1)에서, 상술한 토션바(100)와 함께 스풀(S)과 파일럿 휠(P)을 연결하여 서로의 상대회전을 억제함으로써, 본 발명의 디그레시브 로드리미터(10)가 동작하는 초기 작동하중을 상승시킬 수 있으며, 따라서 탑승자의 체중이 높은 경우에도 탑승자의 상해, 특히 흉부 상해를 막을 수 있다.

여기서 토션바(100)만 있을 경우에 프리텐셔너에 의해 파일럿 휠(P)이 고정되고 제1 하중보다 낮은 A하중에서 로드리미터가 작동하게 된다.

그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터(10)는 프리텐셔너에 의해 파일럿 휠(P)이 고정된 후에, 제1 단계(S1)에서 토션바(100)와 초기하중증가부(200)가 함께 스풀(S)과 파일럿 휠(P)의 상대회전을 억제함으로써, 초기 작동을 상술한 A하중 보다 높은 제1 하중으로 상승시키게 되고, 소정 시간이 경과된 후에는 초기하중증가부(200)가 스풀(S)과 파일럿 휠(P)의 상대회전을 억제하지 않게 된다.

다시 말하면 1단계에서 토션바(100)와 초기하중증가부(200)의 조합으로 인해 추가적인 하중 제한 효과를 제공하고, 2단계에서 토션바(100)만으로 하중 제한 효과를 제공하게 되므로, 본 발명의 디그레시브 로드리미터(10)는 프로그레시브 로드리미터(progressive load limiter, 이하 PLL)와 동일한 단계적 하중 제한을 수행할 수 있다.

상술한 초기하중증가부(200)는, 구체적으로 연결유닛(220), 와이어유닛(240)을 포함할 수 있다.

먼저 연결유닛(220)은 일단이 파일럿 휠(P)에 고정될 수 있으며, 스풀(S)의 중앙부에 형성된 중공부에서 상술한 토션바(100)를 감싸는 형태로 배치되어 와이어유닛(240)과 연결되어 파일럿 휠(P)에 대한 스풀(S)의 회전을 억제할 수 있다.

와이어유닛(240)은 일측이 스풀(S)에 고정되고 타측이 연결유닛(220)에 연결되는데, 구체적으로 웨빙에 작용하는 하중이 상술한 제1 하중에 도달한 제1 단계(S1)에서 토션바(100)와 함께 변형되다가 제2 하중에 도달하면 연결유닛(220)과의 연결이 해제됨으로써, 상술한 제2 단계(S1)에서 토션바(100)만 비틀릴 수 있도록 마련될 수 있다.

여기서 와이어유닛(240)은 제1 하중에서 제2 하중에 도달할 때까지 연결유닛(220)과 연결되되, 파일럿 휠(P)에 대한 스풀(S)의 회전으로 변형되다가 제2 하중에 도달하게 되면 연결유닛(220)과의 연결이 완전히 해제될 수 있다.

여기서 와이어유닛(240) 변형에 관한 구체적인 내용에 대하여는 후술하기로 한다.

즉 제1 단계(S1)에서는 연결유닛(220)과 와이어유닛(240)이 서로 연결됨에 따라 토션바(100)와 함께 파일럿 휠(P)과 스풀(S)이 억제되고, 이에 따라 초기 작동하중 임계값을 상승시켜 토션바(100) 단독일 때보다 높은 복합 레벨의 하중 제한을 제공할 수 있다.

또한 제2 단계(S1)에서는 토션바(100)만이 비틀려 제1 단계(S1)에서보다 낮은 하중 제한을 제공할 수 있게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 연결유닛(220)은, 일단이 파일럿 휠(P)에 고정되는 중공관으로 마련되며, 외주면에 형성된 연결영역(222)에 상술한 와이어유닛(240)이 연결될 수 있다.

예를 들어 연결유닛(220)은 내부에 토션바(100)가 배치되는 공간이 확보될 수 있도록 중공관이 마련될 수 있으며, 이때 스풀(S)의 중심축과 동일한 축을 가지며, 또한 토션바(100)의 중심축과 동일한 축을 가질 수 있다.

다시 말하면 연결유닛(220)은 그 내부에 토션바(100)가 배치될 수 있도록, 스풀(S)의 내부에 배치될 수 있다.

즉 연결유닛(220)은 중공관으로 형성된 스풀(S)보다 작은 크기의 중공관으로 형성되어 스풀(S) 내에 배치될 수 있다.

또한 연결유닛(220)의 일단은 길이방향으로 소정두께를 가지고, 중심에서 외주면 방향으로 직경이 커지도록 마련되어 단턱이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같은 단턱으로 인해 스풀(S)의 일측면에 단턱이 접하여 스풀(S) 내에서 위치가 고정될 수 있다.

또한 연결유닛(220)의 일측 내주면에서 중심방향으로 돌출되는 기어이가 형성될 수 있다.

여기서 기어이는 내주면에서 중심방향으로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태로 돌출될 수 있다.

다시 말하면 기어이는 연결유닛(220)의 중심축과 수직인 가상의 기준평면을 기준으로 그 단면이 하단보다 상단이 좁은 사다리꼴 형태로 마련될 수 있다.

이때 상술한 기어이는 연결유닛(220)의 일측 내주면을 따라 소정간격 이격되어 복수개가 배열 될 수 있으며, 이러한 기어이로 인해 파일럿 휠(P)의 타측에 연결유닛(220)이 회전되지 않고 고정될 수 있게 된다.

연결유닛(220)의 외주면에 형성되어 상술한 와이어유닛(240)이 연결되는 연결영역(222)은, 연결유닛(220)의 타단쪽에서 와이어유닛(240)이 인입되거나, 와이어유닛(240)이 제1 단계(S1)에서부터 변형되다가 제2 단계(S1)에서 연결유닛(220)의 타단쪽을 통해 완전히 이탈될 수 있도록, 연결유닛(220)의 타단에서 일단방향으로 길게 형성될 수 있다.

즉 연결영역(222)은 연결유닛(220)의 중심축 방향으로 길이를 가지며, 외주면에서 중심축 방향으로 깊이를 가지는 홈일 수 있다.

다시 말하면 길이 방향으로 길게 형성된 홈 형태로 마련된 연결영역(222)은, 길게 내주면에 와이어유닛(240)이 접촉되어 슬라이딩되면서 그 길이방향으로 와이어유닛(240)이 이탈되는 가이드 역할을 수행할 수 있다.

정리하자면 상술한 제1 단계(S1)에서 스풀(S)이 회전하게 되면, 고정된 파일럿 휠(P)에 형성된 연결영역(222)에 의해 와이어유닛(240)이 연결영역(222)의 길이방향으로 슬라이딩되면서 변형을 시작하고, 제2 단계(S1)에서 연결유닛(220)의 타측으로 완전히 이탈될 수 있다.

이때 와이어유닛(240)이 이탈되거나 인입되는 연결영역(222)의 타측 끝단은, 이동되는 와이어유닛(240)과 간섭을 최소화 하기 위하여 끝단의 폭이 넓어지는 형태로 마련될 수 있다.

뿐만 아니라 상술한 연결영역(222)의 타측 끝단과 일측 끝단 중 적어도 어느 한끝단은 이동되는 와이어유닛(240)과 간섭을 최소화 하기 위하여 라운드지도록 마련될 수도 있다.

또한 연결영역(222)은, 연결유닛(220)의 외주면을 따라 소정 간격으로 이격되어 배치될 수 있으며, 배치된 연결영역(222)에 와이어유닛(240)이 인입되거나 이탈될 수 있다.

다음으로 상술한 바와 같은 연결영역(222)에 인입되거나 이탈되는 와이어유닛(240)은, 도 5에 도시된 바와 같이 고정부재(242), 로드폼부재(244)를 포함할 수 있다.

구체적으로 스풀(S)에 고정되는 고정부재(242)는, 로드폼부재(244)의 길이방향에 수직인 방향으로 길이를 가지고 스풀(S)에 삽입되어 고정되는 형태로 마련될 수 있으며, 전술한 바와 같은 기능을 수행한다면, 구조, 형상, 재질에 대하여는 다양할 수 있으며 또한 이로 인해 권리범위가 제한되지 않음은 물론이다.

다만 더욱 상세한 설명을 위하여 도면에 도시된 바를 예를 들어 설명하면, 고정부재(242)는 반원형으로 마련될 수 있으며, 여기서 상술한 반원형의 고정부재(242)는 중심축이 스풀(S)의 중심축과 접하도록 스풀(S)의 타단에 위치되어 고정될 수 있다.

또한 고정부재(242)는 도면에 도시된 바와 다른 형상으로 변경될 수 있다.

예를 들어 반원형으로 마련된 고정부재(242)의 변곡점 부근이 스풀(S)의 일측을 향해 절곡되어 스풀(S)의 타측에 걸리도록 마련하여 고정력을 강화할 수도 있으며, 스풀(S)의 타측면에 대향하는 고정부재(242)에 고정편이 형성되고 고정편에 대향하는 스풀(S)의 타측면에 고정편이 억지끼움되는 결합홈이 형성될 수도 있다.

또한 반원형으로 마련된 고정부재(242)의 변곡점 부근이 스풀(S)의 타측을 향해 절곡되어 제1 단계(S1)에서 변형에 의해 발생하는 외압으로 스풀(S)의 타측에서 고정부재(242)가 이탈되는 것을 방지할 수도 있다.

다음으로 로드폼부재(244)는 고정부재(242)에 연결되어 연결영역(222)에 인입되며, 제2 하중에서 연결유닛(220)으로부터 완전히 이탈될 수 있도록 마련됨으로써, 스풀(S)과 파일럿 휠(P)의 상대회전을 억제할 수 있다.

여기서 고정부재(242)가 상술한 바와 같이 반원형으로 마련된 경우에는 그 양단에 로드폼부재(244)가 연결될 수 있다.

또한 로드폼부재(244)는, 고정부재(242)를 기준으로 대칭되는 형태로 마련될 수 있으며, 연결영역(222)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다.

예를 들어 로드폼부재(244)는 고정부재(242)의 양단에서 연결유닛(220)을 향해, 즉 연결유닛(220)의 외주면에 형성된 연결영역(222)을 향해 절곡되며 토션바(100)와 동일한 길이방향을 가질 수 있다.

즉 상술한 바와 같이 로드폼부재(244)는 연결영역(222)에 인입되거나, 연결영역(222)에서 이탈될 수 있도록 긴 막대 형상으로 마련될 수 있다.

이러한 로드폼부재(244)는, 제1 하중에서 연결영역(222)을 따라서 연결유닛(220)의 타측으로 이동하다가 제2 하중에서 연결영역(222)에서 이탈될 수 있으며, 이탈된 로드폼부재(244)는 고정부재(242) 사이에서 변형될 수 있다.

즉 파일럿 휠(P)과 스풀(S)의 상대회전을 억제하는 기능을 더 이상 수행하지 않아도 되는 제2 단계(S1)에서 토션바(100), 스풀(S), 파일럿 휠(P) 등에 간섭되지 않도록 변형될 수 있다.

다시 말하면 제2 단계(S1)에서 로드폼부재(244)는 차지하는 공간을 최소화 하기 위해 변형될 수 있다.

예를 들어 상술한 바와 같은 구성을 가지는 와이어유닛(240)은 가이드부재(246)를 더 포함할 수 있다.

가이드부재(246)는 이탈되는 로드폼부재(244)에 의해 고정부재(242)가 스풀(S)에서 이탈되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 상술한 바와 같이 이탈되는 로드폼부재(244)를 변형시켜 와이어유닛(240)이 차지하는 공간을 최소화 할 수 있다.

이때 가이드부재(246)는 원형의 링형상으로 마련되되, 일측보다 타측이 직경이 더 크게 형성되어 일측과 타측사이에 단차가 형성될 수 있으며, 단차로 인한 단턱 면에 연결유닛(220)의 타측으로부터 이탈되는 로드폼부재(244)가 접하게 되면서 변형될 수 있다.

구체적으로 도 6에서 도시된 바와 같이 로드폼부재(244)는 제1 단계(S1)가 시작되면, 연결유닛(220)의 연결영역(222)의 타측으로 당겨질 수 있다.

이에 따라 로드폼부재(244) 중 이탈된 부분은 상술한 가이드부재(246)의 단턱으로 접하면서 이에 따라 로드폼부재(244)가 변형되고 가이드부재(246)에서 단턱면 전방 둘레에 감겨지게 되면서, 로드폼부재(244)가 차지하는 공간을 최소화 할 수 있게 된다.

따라서 도 7에 도시된 바와 같이, 프리텐셔너 동작 후 웨빙에 작용하는 하중이 즉 토션바(100)와 초기하중증가부(200)가 유기적으로 연결되어 제1 하중이 되면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디그레시브 로드리미터(10)의 토션바(100)와 초기하중증가부(200)가 모두 동작하게 되고, 제1 단계(S1)동안 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중을 넘지 못하도록 제한할 수 있다.

또한 웨빙에 작용하는 하중이 제2 하중이 되는 제2 단계(S1)에서는, 로드폼부재(244)가 연결영역(222)에서 이탈된 상태이므로, 토션바(100)만 작동하여 웨빙에 작용하는 하중이 제2 하중을 넘지 못하도록 제한하게 된다.

따라서 그 구조가 간단하여 동작의 신뢰성이 높고, 제작이 용이하 본 발명의 디그레시브 로드리미터는 외부로부터 충격이 발생될 경우 프리텐셔너가 동작하여 웨빙이 감겨있는 스풀의 일단부에 연결된 파일럿 휠을 고정하는 방식((Sealed PT System)의 리트렉터를 사용하므로, 가스 제네레이터의 가스 잔압에 의한 영향을 최소화할 수 있는 장점이 있으며, 초기하중증가부가 포함됨으로써 파일럿 휠과 스풀 사이에 로드리미터의 초기 작동하중을 상승시킬 수 있으며, 이에 따라 운전자의 신체 상해를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

1: 리트렉터
10: 디그레시브 로드리미터
S: 스풀
SB: 스풀베어링
P: 파일럿 휠
100: 토션바
200: 초기하중증가부
220: 연결유닛
240: 와이어유닛
242: 고정부재
244: 로드폼부재
246: 가이드부재
S1: 제1 단계
S2: 제2 단계

Claims (10)

1. 외부로부터 충격이 발생될 경우 프리텐셔너가 동작하여 웨빙이 감겨있는 스풀의 일단부에 연결된 파일럿 휠을 고정하는 리트렉터의 상기 웨빙에 작용하는 하중이 기설정된 하중을 초과하는 것을 조절하는 디그레시브 로드리미터로서,
   상기 스풀의 중앙부에 형성된 중공부에 장착되어, 상기 웨빙에 작용하는 하중이 제1 하중에 도달하면 비틀려지면서 상기 웨빙에 작용하는 하중을 제한하는 토션바; 및
   상기 웨빙에 작용하는 하중이 상기 제1 하중보다 낮은 제2 하중이 될 때까지 상기 스풀과 상기 파일럿 휠의 상대 회전을 억제함으로써, 상기 제1 하중을 상승시키는 초기하중증가부;
   를 포함하는 디그레시브 로드리미터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 초기하중증가부는,
   상기 스풀의 중앙부에 형성된 중공부에서 상기 토션바를 감싸며 일단이 상기 파일럿 휠에 고정되는 연결유닛; 및
   일측이 상기 스풀에 고정되고 타측이 상기 연결유닛에 연결되며, 상기 웨빙에 작용하는 하중이 상기 제1 하중에 도달하면 상기 토션바와 함께 변형되다가 상기 제2 하중에 도달하면 상기 연결유닛과의 연결이 해제되는 와이어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 연결유닛은,
   일단이 상기 파일럿 휠에 고정되는 중공관으로 마련되며, 외주면에 형성된 연결영역에 상기 와이어유닛이 연결되는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
4. 제3항에 있어서,
   상기 연결영역은,
   상기 연결유닛의 타단으로 상기 와이어유닛이 인입되거나 이탈될 수 있도록, 상기 연결유닛의 타단에서 일단방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
5. 제4항에 있어서,
   상기 연결영역은,
   상기 연결유닛의 외주면을 따라 소정 간격으로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
6. 제3항에 있어서,
   상기 와이어유닛은,
   상기 스풀에 고정되는 고정부재; 및
   상기 고정부재에 연결되어 상기 연결영역에 인입되며, 상기 제2 하중에서 상기 연결유닛으로부터 이탈되는 로드폼부재를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
7. 제6항에 있어서,
   상기 로드폼부재는,
   상기 제1 하중에서 상기 연결영역을 따라서 상기 연결유닛의 타측으로 이동하다가 상기 제2 하중에서 상기 연결영역에서 이탈되는 것을 특징을 하는,
   디그레시브 로드리미터.
8. 제7항에 있어서,
   상기 로드폼부재는,
   상기 연결영역의 길이방향을 따라 길게 형성되며, 상기 고정부재를 기준으로 대칭되는 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
9. 제8항에 있어서,
   상기 고정부재는,
   상기 로드폼부재의 길이방향에 수직인 방향으로 길이를 가지고 상기 스풀에 삽입되며, 양단에 상기 로드폼부재가 연결되는 것을 특징으로 하는,
   디그레시브 로드리미터.
10. 제6항에 있어서,
    상기 와이어유닛은,
    이탈되는 상기 로드폼부재에 의해 상기 고정부재가 상기 스풀에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 가이드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    디그레시브 로드리미터.

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