KR20240010897A - 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터 - Google Patents

Abstract

비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터에 관한 것으로, 스핀들과 서로 다른 축 상에 나란하게 설치되는 트래드 헤드, 상기 트래드 헤드의 일면에 결합되고 상기 스핀들과 기구적으로 연결되는 록킹 기어, 자동차의 충돌 발생시 상기 스핀들의 회전이 불가능하도록, 상기 트래드 헤드의 회전 동작을 록킹하는 록킹 유닛 및 충돌 발생 후 시트벨트 웨빙을 감아 슬랙을 줄이도록, 상기 트래드 헤드를 회전시키는 회전 유닛을 포함하고, 상기 트래드 헤드와 록킹 기어는 압입 방식으로 서로 결합되는 구성을 마련하여, 트래드 헤드와 록킹 기어를 관통해서 결합축을 결합해서 트레드 헤드와 록킹 기어의 결합력을 높임으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 이탈을 방지할 수 있다.

Description

비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터{EMERGENCY TENTIONING MODULE AND SEAT BELT RETRACTOR WITH THE SAME}

본 발명은 시트벨트 리트랙터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 정상 주행시에는 시트벨트 웨빙을 원활하게 인출하고, 충돌 사고와 같은 응급 상황 발생시 시트벨트 웨빙을 감아 슬랙을 줄여주는 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터에 관한 것이다.

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

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

상기 시트벨트 리트랙터는 차량의 사고 등으로 인한 급정차 또는 급가속시, 시트벨트를 착용한 탑승자가 주행 관성 등으로 인해 전방으로 튕겨 나가거나 시트에서 이탈하는 것을 방지한다. 이러한 시트벨트 리트랙터는 시트벨트 착용시 정상 상태에서는 웨빙의 인출을 허용하나, 차량 충돌 등으로 인해 웨빙의 인출 가속도 또는 차량의 기울기 변화가 검출되면 더 이상의 웨빙의 인출을 억제하고, 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 인입 및 인출 동작을 제어하는 시트벨트 리트랙터 기술이 개시되어 있다.

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.

최근, 차량에 설치되는 시트는 등받이의 전후 방향 두께(이하 '두께'라 약칭함)를 얇게 설계해서 슬림하게 제조되고 있다. 이러한 슬림형 시트에는 시트와 일체화되는 일체형 시트벨트(Belt In Seat, BIS) 장치가 적용되기도 한다.

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

종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터는 설치대상, 즉 시트의 등받이나 차체 등에 고정 설치된 상태에서 웨빙의 인출 방향이 상시 고정된다.

즉, 일체형 시트벨트 장치에 적용되는 시트벨트 리트랙터는 시트의 등받이에 스핀들이 자동차의 좌우 방향, 즉 등받이의 축 방향과 나란하게 설치됨에 따라, 스핀들에 감긴 웨빙의 길이가 증가하면, 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭이 증가한다.

이로 인해, 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터는 스핀들에 웨빙이 최대로 감기는 폭에 대응되는 장착공간을 필요로 함에 따라, 시트의 슬림화를 어렵게 하는 요인이 될 수 있다.

따라서 슬림형 시트와 같이 시트벨트 리트랙터가 장착되는 장착공간에 제한이 있는 경우에도 적용 가능하고, 웨빙의 인입 및 인출 성능을 보장할 수 있는 시트벨트 리트랙터 기술의 개발이 요구되고 있다.

미국 특허번호 6,499,554호 (2002년 12월 31일 등록) 미국 특허번호 6,443,382호 (2002년 9월 3일 등록)

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차의 정상 주행시 시트벨트 웨빙을 원활하게 인출하고, 충돌 사고와 같은 응급 상황 발생시 시트벨트 웨빙을 감아 탑승자를 고정해서 안전하게 보호하는 비상 텐셔닝 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 스핀들 모듈과 비상 텐셔닝 모듈을 서로 다른 축 상에 나란하게 설치해서 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 최소화하는 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 비상 텐셔닝 모듈에 적용되는 트레드 헤드와 기어의 결합력을 증대할 수 있는 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 비상 텐셔닝 모듈은 스핀들과 서로 다른 축 상에 나란하게 설치되는 트래드 헤드, 상기 트래드 헤드의 일면에 결합되고 상기 스핀들과 기구적으로 연결되는 록킹 기어, 자동차의 충돌 발생시 상기 스핀들의 회전이 불가능하도록, 상기 트래드 헤드의 회전 동작을 록킹하는 록킹 유닛 및 충돌 발생 후 시트벨트 웨빙을 감아 슬랙을 줄이도록, 상기 트래드 헤드를 회전시키는 회전 유닛을 포함하고, 상기 트래드 헤드와 록킹 기어는 압입 방식으로 서로 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터는 시트벨트 웨빙이 감기는 스핀들을 포함하는 스핀들 모듈 및 차량의 충돌 발생시 웨빙의 인출을 방지하고, 웨빙을 감아서 슬랙을 줄이는 비상 텐셔닝 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터에 의하면, 차량의 정상 주행시 웨빙을 원활하게 인출하고, 차량의 충돌 시 비상 텐셔닝 모듈을 이용해서 웨빙의 인출이 불가능하게 록킹한 후, 다시 웨빙을 감아 슬랙을 줄일 수 있다는 효과가 얻어진다.

그리고 본 발명에 의하면, 스핀들과 비상 텐셔닝 모듈의 트래드 헤드를 서로 다른 축 상에 나란하게 설치해서 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다

특히, 본 발명에 의하면, 트래드 헤드와 록킹 기어를 관통해서 결합축을 결합해서 트레드 헤드와 록킹 기어의 결합력을 높임으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 이탈을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

그리고 본 발명에 의하면, 결합축의 양측에 각각 마련되는 제1 및 제2 축부를 트래드 헤드와 록킹 기어가 원활하게 회전시키고, 트래드 헤드와 록킹 기어의 회전 동작시 작용하는 마찰을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 압입 결합되는 결합돌부와 결합공의 결합력을 균일하게 유지해서 록킹 기어의 유동을 방지함으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 회전 동작시 발생할 수 있는 진동이나 소음을 최소화하고, 스핀들 기어로 회전력을 안정적으로 전달할 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 시트벨트 리트랙터를 다른 각도에서 보인 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 시트벨트 리트랙터가 자동차의 시트에 설치된 상태를 보인 도면,
도 4는 도 1에 도시된 시트벨트 리트랙터에서 비상 텐셔닝 모듈의 후면을 보인 도면,
도 5 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈의 사시도,
도 6은 도 5에 도시된 비상 텐셔닝 모듈의 후면도,
도 7은 도 5에 도시된 비상 텐셔닝 모듈의 분해 사시도,
도 8은 도 7에 도시된 트래드 헤드와 록킹 기어가 결합된 상태를 다른 각도에서 보인 사시도,
도 9는 도 8에 도시된 트래드 헤드와 록킹 기어가 분해된 상태를 보인 도면,
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 적용되는 트래드 헤드와 록킹 기어가 결합된 상태를 보인 사시도,
도 11은 도 10에 도시된 트래드 헤드와 록킹 기어 및 결합축이 분해된 상태를 보인 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터는 스핀들이 고정프레임의 양측벽 사이에 설치된 상태에서 스핀들이 등받이의 회전축과 동일한 방향을 향하도록 장착된다.

따라서, 종래기술에 따른 시트벨트 리트랙터는 외면에 감기는 시트벨트 웨빙(이하 '웨빙'이라 함)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.

본 실시 예에서는 시트의 등받이에 일체화되는 일체형 시트벨트(Belt In Seat, BIS) 장치에 적용되는 시트벨트 리트랙터의 구성을 설명하나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 본 발명은 시트의 등받이뿐만 아니라, 차체, 예컨대 차체의 측면에 배치되는 필러, 시트 후측의 차체 패널, 차체의 루프나 바닥 등 다양한 장착 대상 및 위치에 다양한 방향 및 각도로 장착 가능하도록 변경될 수 있음에 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 시트벨트 리트랙터를 다른 각도에서 보인 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 시트벨트 리트랙터가 자동차의 시트에 설치된 상태를 보인 도면이다.

도 3의 (a)에는 시트의 정면도가 도시되어 있고, 도 3의 (b)에는 시트의 후면도가 도시되어 있다.

이하에서는 자동차의 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.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터(10)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 시트벨트 웨빙(이하 '웨빙'이라 약칭함)(21)이 감기는 스핀들 모듈(20), 차량의 기울기 및 웨빙(21)의 인출 가속도 변화를 감지하는 센서 모듈(30) 및 차량의 충돌 발생시 웨빙(21)을 감아 슬랙을 줄여주는 비상 텐셔닝 모듈(40)을 포함할 수 있다.

그리고 시트벨트 리트랙터는 차량의 정상 주행시 웨빙(21)을 원활하게 인출하고 충돌 발생 직전에 웨빙(21)을 감아 슬랙을 줄여주는 프리 텐셔닝 모듈(50) 및 추가 기능 모듈을 포함할 수 있다.

본 실시 예에서 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.

상기 추가 기능 모듈은 탑승자의 체격 조건이나 체중 등에 따라 웨빙(21)에 작용하는 부하를 조절하는 부하 조절 모듈(60)과, 각 모듈을 기계적으로 연결해서 각 모듈 구동시 발생하는 힘을 스핀들 모듈(20)로 전달하는 연결 모듈(70) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.

예를 들어, 스핀들 모듈(20)에는 해당 좌석에 착석한 탑승자가 상대적으로 체중이 무거운 성인 남성인 경우, 상대적으로 큰 고부하를 스핀들(22)에 제공하는 고레벨 부하 리미터(high level load limiter)로서 제1 리미터(25)가 마련될 수 있다.

그리고 부하 조절 모듈(60)에는 해당 좌석에 착석한 탑승자가 상대적으로 체중이 가벼운 여성이나 소아인 경우, 상대적으로 작은 저부하를 스핀들(22)에 제공하는 저레벨 부하 리미터(low level load limiter)로서 제2 리미터(61)가 마련될 수 있다.

연결 모듈(70)은 각 모듈, 예컨대 비상 텐셔닝 모듈(40)과 프리 텐셔닝 모듈(50)에서 발생하는 힘을 스핀들 모듈(20)로 전달하도록, 각 모듈들을 서로 연결하는 기능을 한다.

예를 들어, 연결 모듈(70)은 각 장치의 구동축에 연결되는 복수의 기어와 각 기어가 설치되는 복수의 회전축, 각 기어와 회전축의 외면을 차폐하는 하우징을 포함할 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 센서와 차량의 기울기 변화를 감지하는 기울기 센서를 포함할 수 있다.

본 실시 예에서는 센서 모듈(30)을 이용해서 인출 가속도 변화 및 차량의 기울기 변화를 모두 감지하는 것으로 설명한다.

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 센서 모듈(30)과 조합되어 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 스핀들 모듈(20)의 두께, 즉 전후 방향 폭을 기준으로 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 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 스핀들 모듈(20)의 좌측에는 프리 텐셔닝 모듈(50)이 배치되고, 스핀들 모듈(20)의 우측에는 센서 모듈(30)과 비상 텐셔닝 모듈(40)이 상하로 배치될 수 있다.

물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 센서 모듈(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, 프리 텐셔닝 모듈(50)은 스핀들 모듈(20)의 좌측이나 우측에 배치되고, 센서 모듈(30)과 비상 텐셔닝 모듈(40)은 스핀들 모듈(20)과 프리 텐셔닝 모듈(50)의 하부에 배치될 수도 있다.

따라서, 본 실시 예에서 스핀들 모듈(20)을 제외한 나머지 모듈들, 즉 센서 모듈(30), 비상 텐셔닝 모듈(40), 프리 텐셔닝 모듈(50) 및 추가 기능 모듈(60,70)은 스핀들(22)을 축으로 하는 스핀들 모듈(20)을 기준으로 스핀들(22)의 외면에 원주 방향을 따라 방사상으로 배치된다.

그리고 상기 나머지 모듈들은 일측 또는 양측에 설치되는 구동기어와 연결 모듈(70)을 통해 서로 연결되어 스핀들(22) 측으로 동력을 전달한다.

따라서 상기 나머지 모듈들의 구동축은 스핀들(22)을 기준으로 평행하거나 또는 직각으로 배열될 수 있다.

물론, 본 실시 예에서는 차량의 사양, 시트벨트 리트랙터(10)의 사양 등 필요에 따라 상기한 모듈 중에서 일부, 예컨대 프린 텐셔닝 모듈(50)을 제외하거나, 추가적인 기능 모듈을 더 조합해서 조립될 수 있다.

그리고 본 실시 예에서 스핀들 모듈(20)을 제외한 나머지 모듈은 도 3에 도시된 바와 같이, 시트(11)의 등받이(12)에 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.

이와 같이, 본 발명은 스핀들 모듈을 제외한 나머지 모듈들을 스핀들을 기준으로 원주 방향을 따라 방사상으로 배치함에 따라, 스핀들에 감기는 시트벨트 웨빙의 감김량(또는 적재량) 및 두께가 시트벨트 리트랙터에서 스핀들이 설치되는 전후 방향의 폭에 영향을 주지 않도록 구성될 수 있다.

따라서 시트벨트 리트랙터(10)는 각 모듈의 두께를 최소한의 두께로 제조하고, 스핀들 모듈(20)을 기준으로 나머지 모듈을 스핀들 외면에 원주 방향을 따라 방사상으로 배치함으로써, 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 최소화해서 슬림하게 제조될 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 시트벨트 리트랙터의 전체 부피를 최소화해서 좁은 공간에 장착할 수 있다.

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

그래서 각 모듈은 상기한 연결 모듈(70)과 같이, 기어나 체인, 벨트 등의 동력전달유닛을 이용해서 동력을 연속적으로 전달하거나 전달받을 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 비상 텐셔닝 모듈(40)은 차량의 충돌을 감지한 감지 신호에 의해 화약이 내장된 인플레이터를 작동시켜 발생하는 가스의 압력을 이용해서 웨빙(21)을 스핀들(22)에 감는 기능을 한다. 따라서 비상 텐셔닝 모듈(40)은 차량 충돌시 웨빙(21)을 감아서 웨빙(21)의 슬랙을 감소시켜 승객의 상해치를 감소시킬 수 있다.

프리 텐셔닝 모듈(50)은 차량에 적용된 센서를 통해 차량의 충돌이 예측되는 경우, 정역 회전이 가능한 모터를 구동해서 웨빙(21)을 스핀들(22)에 감는 기능을 한다. 즉, 프리 텐셔닝 모듈(50)은 정상적인 주행 상황일 때, 사고의 발생 없이도 차량의 더 강한 가속 또는 감속이 발생할 때까지, 착용된 웨빙(21)을 팽팽하게 유지시키며 웨빙(21)이 느슨해질 가능성을 방지하고, 차량의 충돌 직전에 웨빙(21)을 감아서 웨빙(21)의 슬랙을 감소시켜 승객의 상해치를 감소시킬 수 있다.

한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 스핀들 모듈(20)의 전후 측에는 각각 서로 결합되어 하우징(23) 기능을 하는 제1 및 제2 브래킷(23,24)이 결합될 수 있다. 이와 함께, 제1 및 제2 브래킷(23,24)의 일측, 즉 좌측 하단에는 웨빙(21)이 인출되는 인출공간(25)이 마련될 수 있다.

제1 브래킷(23)은 스핀들 모듈(20)의 전측에 배치되고, 제2 브래킷(24)은 스핀들 모듈(24)의 후측에 배치될 수 있다.

제1 브래킷(23)은 스핀들 모듈(20)의 전면에 대응되도록, 대략 원판 형상이나 다각판 형상으로 형성될 수 있다.

제2 브래킷(24)은 스핀들 모듈(24)의 후면에 대응되도록, 대략 원형이나 다각 링 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 제2 브래킷(24)의 중앙에는 스핀들(22)의 후측에 배치되는 스핀들 기어가 설치되는 설치공이 형성될 수 있다. 그리고 제2 브래킷(24)의 후측에는 스핀들(22)에 탄성력을 제공하는 탄성모듈(27)이 결합될 수 있다.

인출공간(26)에는 스핀들(22)에 인입되거나 또는 스핀들(22)에서 인출되는 웨빙을 가이드하는 웨빙 가이드(28)가 마련되고, 인출공간(26)의 상단과 하단에는 각각 한 쌍의 가이드 프레임(29)가 마련되며, 각 가이드 프레임(29)의 후단에는 제2 브래킷(24)과 결합되는 브래킷 결합부가 마련될 수 있다.

웨빙 가이드(28)는 웨빙(21)의 인입 또는 인출 동작시 회전 동작에 의해 웨빙(21)이 원활하게 인입 또는 인출되도록 가이드하고, 웨빙(21)이 인입 또는 인출되는 인출공간(26)을 조절하는 기능을 한다.

이를 위해, 웨빙 가이드(28)는 스핀들(22)과 동일하게 전후 방향을 따라 설치되고, 제1 및 제2 브래킷(23,24)에 양단이 회전 가능하게 결합되는 회전부재(281)와 양단이 회전부재(281)의 양단 내측에 회전 가능하게 결합되는 회전핀(282)을 포함할 수 있다. 물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 회전부재(281)와 회전핀(282)을 일체로 마련해서 웨빙(21)의 인출 각도 및 방향을 다양하게 조절하도록 변경될 수도 있다.

상기 브래킷 결합부는 제2 브래킷(24)의 단면 형상에 대응되도록, 대략 원형 또는 다각 링 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 브래킷 결합부의 중앙에는 상기 스핀들 기어가 설치되는 설치공이 형성될 수 있다.

이러한 브래킷 결합부는 제2 브래킷(24)과 가장자리가 서로 접촉된 상태에서 외측으로 돌출 형성된 복수의 체결돌부를 이용해서 볼트 방식이나 용접 방식 등 다양한 방식으로 제2 브래킷(24)과 견고하게 결합될 수 있다.

한 쌍의 가이드 프레임(29)은 웨빙 가이드(28)가 상방과 하방으로 최대 회전할 수 있는 각도를 제한하는 스토퍼 기능을 제공할 수 있다.

따라서 시트벨트 리트랙터 전체(10)의 전후 방향 폭은 스핀들 모듈(20)의 양측에 배치되는 제1 및 제2 브래킷(23,24) 사이의 거리 또는 제1 브래킷(23)과 제2 브래킷(24)에 장착되는 탄성모듈(27)의 외측판 사이의 거리로 한정될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 시트벨트 리트랙터 전체의 전후 방향 폭을 최소화해서 장착에 필요한 공간을 감소시켜 좁은 공간에도 장착할 수 있다.

본 실시 예에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 운전석 측에 설치되는 시트벨트 리트랙터(10) 구성을 설명하나, 본 발명에 따른 시트벨트 리트랙터(10)는 운전석 측뿐만 아니라, 구성의 변경없이 조수석 측에도 겸용으로 적용할 수 있음에 유의하여야 한다.

작업자는 웨빙(21)의 일단을 스핀들(22) 내부에 형성된 내부 벽체에 1회 감을 수 있도록, 대략 원 형상으로 감은 상태에서 서로 겹쳐진 부분과 재봉한다. 이어서, 상기 원 형상 부분은 상기 내부 벽체에 결합되어 스핀들(22) 내부에 고정되고, 웨빙(21)의 타단은 스핀들(22) 외측으로 인출된다.

이와 같이 조립된 스핀들 모듈(20)은 기준 플레이트(80)의 전면에 결합되고, 스핀들 모듈(20)을 기준으로 센서 모듈(30), 비상 텐셔닝 모듈(40), 프리 텐셔닝 모듈(50) 및 추가 기능 모듈, 예컨대 부하 제한 모듈(60)과 연결 모듈(70)을 기준 플레이트(80)에서 미리 선정된 위치에 서로 연결 가능하도록 순차적으로 조립한다.

이와 같은 과정을 통해 조립된 시트벨트 리트랙터(10)는 시트(11)의 등받이(12)나 차체 패널 등 장착 대상물에 장착되고, 자동차의 주행 과정에서 충돌 사고와 같은 응급 상황이 발생하면, 웨빙(21)의 인출 동작을 억제해서 탑승자를 구속하여 안전하게 보호한다.

즉, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시트벨트 리트랙터(10)가 적용된 시트벨트 장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 탑승자를 고정하는 띠 형상의 웨빙(21), 시트(11)의 등받이(12)에 장착되어 필요시 웨빙(21)을 권취하는 시트벨트 리트랙터(10), 웨빙(21)의 인출된 단부에 설치되는 벨트텅(110) 및 벨트텅(110)이 착탈 가능하게 삽입되는 버클(120)을 포함한다.

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 가이드 부재(14)가 설치될 수 있다.

장착공간(13)은 등받이(12)의 후측 상부에 마련될 수 있다.

물론, 도 3에서 장착공간(13)은 등받이(12) 상단부의 대략 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.

또한, 장착공간(13)은 차체, 즉 필러나 시트 후측의 차체 패널, 차체의 천정이나 바닥 등 다양한 위치에 마련될 수도 있다.

본 실시 예에서 장착공간(13)의 일측에는 시트벨트 리트랙터(10)에서 인출된 웨빙(21)이 가이드 부재(14)를 향해 배치되는 공간이 연통될 수 있다.

가이드 부재(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 인출된 웨빙(21)이 다양한 각도로 변경되어 배치되는 배치공간(15)을 통해 등받이(12) 외부로 인출되고, 가이드 부재(14)에 의해 양단이 대략 좌우 방향을 향하도록 인출 방향이 변경될 수 있다.

이를 위해, 웨빙(21)은 등받이(12)에 마련된 장착공간(12)과 등받이(12)의 상단부에 설치되는 가이드 부재(14) 사이에서 인출 방향 및 인출 각도가 조절되는 자율웨빙 조절부(211)를 포함할 수 있습니다.

즉, 자율웨빙 조절부(211)는 스핀들(22)과 가이드 부재(14) 사이, 즉 배치공간(15) 내에서 전후 방향을 따라 배치된 양단이 좌우 방향 또는 상하 방향을 향하도록, 시트벨트 리트랙터(10)에서 인출되는 방향이 변경된다.

이와 함께, 자율웨빙 조절부(211)는 가이드 부재(14)의 위치에 따라 스핀들(22)에서 가이드 부재(14)를 향해 인출되는 각도 및 방향이 조절되고, 웨빙(21)은 시트(11)의 등받이(12)에서 벨트텅(110)을 향해 인출되는 각도 및 방향이 조절될 수 있다.

한편, 본 실시 예에서는 시트의 등받이에 일체화되는 일체형 시트벨트 장치의 구성을 설명하였으나, 본 발명은 시트의 등받이뿐만 아니라, 차체, 예컨대 차체의 측면에 배치되는 필러, 시트 후측의 차체 패널, 차체의 루프나 바닥 등 다양한 위치에 겸용으로 설치 가능하도록 변경될 수 있다.

즉, 스핀들(22)은 장착 대상에 마련된 장착 공간(12)에 따라 장착 방향이 설정되어 배치되고, 시트벨트 리트랙터(10)는 스핀들(22)에 감기는 웨빙(21)의 감김량과 무관하게 상기 장착 방향을 따르는 폭이 일정하게 유지될 수 있다.

또한, 본 발명은 장착 대상에 따라 설치 방향과 각도가 다양하게 변경될 수 있으며, 이로 인해 시트벨트 웨빙이 인출되는 방향과 각도도 다양하게 변경될 수 있다.

다음, 도 4 내지 도 7 참조해서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈의 구성을 상세하게 설명한다.

도 4는 도 1에 도시된 시트벨트 리트랙터에서 비상 텐셔닝 모듈의 후면을 보인 도면이고, 도 5 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈의 사시도이다. 그리고 도 6은 도 5에 도시된 비상 텐셔닝 모듈의 후면도이고, 도 7은 도 5에 도시된 비상 텐셔닝 모듈의 분해 사시도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈(40)은 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 스핀들(22)과 서로 다른 축 상에 나란하게 설치되고 기구적으로 연결되는 트래드 헤드(41), 자동차의 충돌 발생시 센서 모듈(30)의 동작에 의해 스핀들(22)의 회전이 불가능하도록 트래드 헤드(41)의 회전 동작을 록킹하는 록킹 유닛(42) 및 충돌 발생 후 제어부의 제어신호에 기초해서 웨빙(21)을 감아 슬랙을 줄이도록 트래드 헤더(41)를 회전시키는 회전 유닛(43)을 포함한다.

그리고 비상 텐셔닝 모듈(40)은 내부에 트래드 헤드(41)와 록킹 유닛(42) 및 회전 유닛(43)이 수용되는 커버(44)와 커버(44)의 내측에 배치되는 가이드 플레이트(45)를 더 포함할 수 있다.

이와 함께, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비상 텐셔닝 모듈(40)은 스핀들(22)의 축 상에 설치되는 제1 리미터(25), 제1 리미터(25)와 다른 축 상에 나란하게 설치되고 제1 리미터(25)에서 제공하는 부하보다 작은 저부하를 제공하는 제2 리미터(61)를 선택적으로 이용해서 웨빙을 풀어주는 부하를 제한하도록 스위칭하는 텐셔닝 유닛을 더 포함할 수 있다.

커버(44)는 후면이 개구된 대략 원통 형상이나 다각통 형상으로 형성될 수 있다.

가이드 플레이트(45)는 회전 유닛(43)에 마련되는 튜브(434)의 설치 형상 및 위치를 가이드하는 기능을 하며, 커버(44)의 내부 공간에 수용 가능하도록, 커버(44)의 단면에 대응되는 단면으로 형성될 수 있다.

커버(44)와 가이드 플레이트(45)의 중앙부에는 각각 트래드 헤드(41)가 회전 가능하게 결합되는 제1 및 제2 결합공(441,451)이 형성되고, 제1 결합공(441)의 내주면에는 록킹 유닛(42)에 마련되는 래치(421)에 형성된 복수의 이와 맞물리는 복수의 이가 형성될 수 있다.

트래드 헤드(41)는 대략 원통이나 원기둥 형상으로 형성되고, 트래드 헤드(41)의 외주면에는 회전 유닛(43)에 마련된 로드(433)에 맞물리는 복수의 베인(411)이 일정 간격으로 돌출 형성될 수 있다.

트래드 헤드(41)의 전면에는 전방을 향해 돌출되는 돌출부(412)가 형성되고, 돌출부(412)의 일측에는 록킹 유닛(42)에 마련된 래치(421)가 내부에 회전 가능하게 수용되는 수용홈(413)이 형성될 수 있다.

이러한 트래드 헤드(41)는 스핀들(22)과 서로 다른 축 상에 나란하게 배치되고, 트래드 헤드(41)의 전단부는 가이드 플레이트(45)와 커버(44)에 형성된 제1 및 제2 결합공(451,441)에 순차적으로 결합될 수 있다.

그리고 트래트 헤드(41)의 회전축 후단에는 록킹 기어(46)가 설치되고, 록킹 기어(46)는 스핀들(22)에 연결된 스핀들 기어(221)와 맞물린 연결 기어(71)와 서로 맞물려서 스핀들(22)과 기구적으로 연동되어 동작할 수 있다.

여기서, 연결 기어(71)는 연결 모듈(71)에 배치되고, 스핀들(22)에 연결된 스핀들 기어(221)와 비상 텐셔닝 모듈(40)에 마련된 록킹 기어(46)를 연결하는 기능을 할 수 있다.

한편, 트래드 헤드(41)의 전단과 후단에는 각각 로드(433)의 이동시 트래드 헤드(41)의 외측, 즉 전후측으로 이탈하는 것을 방지하도록, 한 쌍의 플랜지부(414)가 외측으로 연장 형성될 수 있다.

록킹유닛(42)은 자동차의 충돌 발생시 트래드 헤드(41)가 회전하지 못하도록 록킹 동작하는 래치(421)와 래치(421)에 탄성력을 제공하는 탄성부재(422)를 포함할 수 있다.

래치(421)는 전면에서 보았을 때, 단면이 대략 'I' 형상이나 'J' 형상으로 형성되고, 래치(421)의 상부에는 복수의 이가 형성될 수 있다.

이러한 래치(421)는 트래드 헤드(41)의 수용홈(413) 내부에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

그래서 래치(421)는 평상 시에는 탄성부재(422)에서 제공되는 탄성력에 의해 수용홈(413) 내부에 수용된 상태를 유지할 수 있다. 그리고 래치(421)는 센서 모듈(30)과 연결된 휠(도면 미도시)이 센서 모듈(30)에 마련된 파일롯 레버(도면 미도시)의 이동에 의해 록킹되면, 복수의 이가 제1 결합공(441)의 내주면에 형성된 복수의 이와 서로 맞물린다.

상기 파일롯 레버는 자동차의 기울기 또는 웨빙의 인출 가속도가 급격하게 변화하는 경우, 일측으로 이동해서 상기 휠의 회전이 불가능하도록 록킹한다.

이에 따라, 래치(421)는 상기 휠에 결합되는 아래에서 설명할 비상 텐셔닝 모듈(40)의 트래드 헤드(41)에 결합되는 결합축(47)을 중심으로 회전 동작하고, 커버(44)와 맞물려서 트래드 헤드(41)를 회전이 불가능하게 록킹할 수 있다.

이를 위해, 래치(421)에 형성되는 복수의 이는 각각 일측, 상단을 기준으로우측 하방으로 경사진 면의 길이가 좌측 하방으로 경사진 면의 길이보다 긴 삼각 형상으로 형성될 수 있다.

이에 따라, 래치(421)와 제1 결합공(441)의 이가 서로 맞물리면, 트래드 헤드(41) 및 록킹 기어(46)는 도 3에서 보았을 때 시계 방향으로의 회전이 불가능하게 록킹되며, 반면 회전 유닛(43)에 의해 반시계 방향로는 회전할 수 있다.

탄성부재(422)는 전면에서 보았을 때 대략 'C' 형상으로 형성되고, 탄성부재(422)의 일단은 트래드 헤드(41)의 전면에 고정되며, 탄성부재(422)의 타단은 래치(421)에 걸릴 수 있다.

그래서 탄성부재(422)는 평상 시에는 래치(421)가 수용홈(413) 내부에 수용된 상태를 유지하도록 탄성력을 제공할 수 있다.

회전 유닛(43)은 자동차의 충돌 발생시 제어부의 제어신호에 기초해서 화약을 점화하여 가스를 발생하는 인플레이터(431), 인플레이터(431)에서 발생한 가스를 전달받아 직선 이동하는 피스톤(432) 및 피스톤(432)에 의해 이동해서 트래드 헤드(41)를 회전시키는 로드(433)를 포함한다.

여기서, 인플레이터(431)는 튜브(434)의 일측 내부에 설치되고, 피스톤(432) 및 로드(433)는 각각 튜브(434) 내부의 공간에 이동 가능하게 배치될 수 있다.

튜브(434)는 내부에 공간이 마련되고 단면이 대략 원 형상인 원형 관 형상으로 형성될 수 있다.

튜브(434)의 일단부, 도 5에서 보았을 때 우측부는 커버(44)의 하단보다 하방으로 연장되고, 튜브(434)의 상부는 가이드 플레이트(45)의 가장자리를 따라 대략 '∩' 형상으로 굴곡지게 배치될 수 있다. 그리고 튜브(434)의 타측부, 즉 좌측부에는 가이드 플레이트(45)의 하단까지 연장되는 연장부(436)가 마련될 수 있다. 이러한 연장부(436)는 로드(433)의 좌측부가 트래드 헤드(41)의 복수의 베인(411)과 맞물릴 수 있도록, 우측부가 개구되어 상부에서 보았을 때 단면이 호 형상 또는 직선 형상으로 형성될 수 있다.

인플레이터(431)는 튜브(434)의 일측부, 즉 우측부 내부에 삽입되고, 피스톤(432)은 튜브(434)의 내부 공간에 인플레이터(431)보다 상측에 배치될 수 있다.

로드(433)는 튜브(434)의 내부 공간에 삽입된 상태에 피스톤(432)에 의해 가압되어 이동 가능하도록, 튜브(434)의 내경 이하의 외경을 갖는 관 형상으로 형성될 수 있다.

이러한 로드(433)는 합성수지와 같이 탄성 변형이 가능한 재질의 재료를 이용해서 제조될 수 있다. 그래서 로드(433)의 상단부는 튜브(434)의 상단부 형상에 대응되도록 대략 '∩' 형상으로 굴곡진 형상으로 배치될 수 있다.

그리고 로드(433)의 일단, 예컨대 우측단에는 피스톤(432)의 최대 이동 거리를 제한하는 스토퍼(435)가 결합될 수 있다. 스토퍼(435)는 로드(433)의 외경보다 큰 외경을 갖는 대략 원통 형상으로 형성되고, 로드(433)의 우측단에 결합되어 피스톤(432)과의 충돌로 인한 충격을 완화해서 로드(433)의 손상을 방지할 수 있다.

그리고 로드(433)의 타단부, 즉 좌측부는 튜브(434)의 좌측부 내측에 배치된 상태에서 피스톤(432)의 상승 동작에 의해 튜브(434)의 좌측단 외부, 즉 하방으로 인출될 수 있다.

여기서, 로드(433)의 좌측단은 좌측 하방을 향해 경사진 경사면(437)으로 형성될 수 있다.

그래서 로드(433)의 좌측부는 평상시에는 트래드 헤드(41)와의 간섭이 방지되고, 이동 시에는 튜브(434)의 연장부(436)를 따라 하방으로 이동하면서 트래드 헤드(41)에 형성된 복수의 베인(411)에 의해 탄성 변형되면서 트래드 헤드(41)를 회전시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 스핀들과 비상 텐셔닝 모듈의 트래드 헤드를 서로 다른 축 상에 나란하게 설치해서 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 최소화할 수 있다.

한편, 도 8은 도 7에 도시된 트래드 헤드와 록킹 기어가 결합된 상태를 다른 각도에서 보인 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 트래드 헤드와 록킹 기어가 분해된 상태를 보인 도면이다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 트래드 헤드(41)의 일면, 도 8에서 보았을 때 전면에는 록킹 기어(46)가 결합되는 결합돌부(415)가 전방을 향해 돌출 형성된다. 그리고 록킹 기어(46)의 중앙부에는 결합돌부(415)가 결합되는 결합공(461)이 형성될 수 있다.

그래서 록킹 기어(46)는 트래드 헤드(41)의 회전력을 전달받아 스핀들(22)에 연결된 스핀들 기어(221)로 전달하는 기능을 한다.

이를 위해, 결합돌부(415)와 결합공(461)은 단면이 서로 대응되는 다각 형상으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 결합돌부(415)와 결합공(461)은 각각 단면이 육각 형상으로 형성될 수 있다. 물론, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 결합돌부(415)와 결합공(461)의 단면을 각각 대략 사각 형상이나 팔각 형상 등 다양한 다각 형상으로 형성하도록 변경될 수 있다.

여기서, 결합공(461)은 결합돌부(415)와 동일한 크기, 즉 면적으로 형성되거나, 결합돌부(415)보다 약간 작은 크기로 형성될 수 있다. 그래서 결합돌부(415)는 결합공(461)이 억지끼움 방식으로 결합될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 트래드 헤드와 록킹 기어를 결합돌부와 결합공의 압입 구조를 이용해서 서로 견고하게 결합될 수 있다.

한편, 상기의 실시 예에서는 트래트 헤드(41)와 록킹 기어(46)가 결합돌부(415)와 결합공(461)의 압입 구조를 이용해서 결합되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 자동차의 주행 도중에는 주행 도로의 노면 상태와 엔진 등 자동차에 마련된 각 부품의 구동에 의해 다양한 진동이나 충격이 발생한다. 이로 인해, 결합돌부(415)와 결합공(461)의 압입 구조만으로는 트래드 헤드(41)와 록킹 기어(46)의 결합력을 지속적으로 유지하기 어려울 수 있다.

이와 같이, 트래드 헤드(41)와 록킹 기어(46)의 결합력이 약해지는 경우, 트래드 헤드(41)와 록킹 기어(46)의 회전 동작시 스핀들 기어(221)에 정확한 동력 전달이 어려워지고, 진동이나 소음이 발생하는 원인을 제공할 수 있다.

따라서, 본 발명은 결합축을 적용해서 트래드 헤드와 록킹 기어를 압입 방식으로 결합하여 결합력을 높임으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 이탈을 방지한다.

또한, 본 발명은 압입 결합되는 결합돌부와 결합공의 결합력을 균일하게 유지해서 록킹 기어의 유동을 방지함으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 회전 동작시 발생할 수 있는 진동이나 소음을 최소화하고, 스핀들 기어로 회전력을 안정적으로 전달한다.

예를 들어, 도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 적용되는 트래드 헤드와 록킹 기어가 결합된 상태를 보인 사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 트래드 헤드와 록킹 기어 및 결합축이 분해된 상태를 보인 도면이다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에서 트래드 헤드(41)와 록킹 기어(46)의 중앙에는 각각 결합축(47)이 관통 결합되는 결합공부(416)와 결합공(461)이 형성된다.

결합공부(416)와 결합공(461)의 단면은 각각 결합축(47)의 단면 형상에 대응되도록, 다각 형상, 예컨대 육각 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 결합공부(416)의 후면에는 후면벽(417)이 형성되고, 후면벽(417)의 중앙부에는 결합축(47)의 후단부가 관통 결합되는 관통공(418)이 형성될 수 있다.

결합축(47)은 단면이 다각 형상, 예컨대 육각 형상으로 형성되고, 결합축(47)의 후단에는 관통공(418)을 관통해서 트래드 헤드(41) 후측으로 돌출된 상태되는 제1 축부(417)가 마련될 수 있다.

제1 축부(471)는 비상 텐셔닝 모듈(40)의 커버(44) 전면에 결합되는 케이싱에 결합되는 베어링(도면 미도시)과 결합 가능하도록, 단면이 다각 형상으로 형성될 수 있다.

그리고 결합축(47)과 제1 축부(471) 사이에는 서로 다른 높이로 단차지게 형성되는 제1 및 제2 단차부(472,473)가 마련될 수 있다.

제1 단차부(472)는 제2 단차부(473)의 외경에 비해 작은 외경으로 형성될 수 있다.

이러한 제1 단차부(472)는 센서 모듈(30)과 연결되는 파일롯 레버(도면 미도시)와의 접촉에 의하여 회전 운동이 구속되어 웨빙(21)의 인출 동작을 차단하는 스티어링 디스크(도면 미도시)가 결합될 수 있다. 즉, 제1 단차부(472)는 상기 스티어링 디스크에 형성된 통공의 내경에 대응되는 외경을 갖는 대략 원기둥이나 원통 형상으로 형성될 수 있다.

제2 단차부(473)는 결합공부(416)의 후면에 형성된 후면벽(417)의 관통공(418)에 억지끼움 결합될 수 있다. 즉, 제2 단차부(473)는 관통공(418)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 대략 원기둥이나 원통 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 결합축(47)의 전단에는 플랜지(474)가 형성되고, 플랜지(474)의 중앙에는 제2 축부(475)가 돌출 형성될 수 있다.

플랜지(474)는 록킹 기어(46)의 결합공(461)보다 큰 면적을 갖는 대략 원판 형상으로 형성되고, 트래드 헤드(41)에 결합된 록킹 기어(46)의 전단을 지지할 수 있다.

따라서 록킹 기어(46)는 결합축(47)의 플랜지(474)와 제2 단차부(473)가 결합되는 트래드 헤드(41)에 의해 양단이 견고하게 지지됨에 따라, 트래드 헤드(41) 및 결합축(47)으로부터 이탈 및 유동이 방지될 수 있다.

제2 축부(475)는 커버(44)의 전면에 결합되는 상기 케이싱에 형성된 홈부에 결합될 수 있다. 그래서 제2 축부(475)는 제1 축부(471)와 함께, 트래드 헤드(41)와 록킹 기어(46)가 회전하는 회전축 기능을 할 수 있다.

특히, 제2 축부(475)는 상기 홈부에 결합된 상태에서 트래드 헤드(41)와 록킹 기어(46)가 완활하게 회전할 수 있도록, 베어링 기능을 할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 트래드 헤드와 록킹 기어를 관통해서 결합축을 결합해서 트레드 헤드와 록킹 기어의 결합력을 높임으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 이탈을 방지할 수 있다.

그리고 본 발명은 결합축의 양측에 각각 마련되는 제1 및 제2 축부를 트래드 헤드와 록킹 기어가 원활하게 회전시키고, 트래드 헤드와 록킹 기어의 회전 동작시 작용하는 마찰을 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명은 압입 결합되는 결합돌부와 결합공의 결합력을 균일하게 유지해서 록킹 기어의 유동을 방지함으로써, 트래드 헤드와 록킹 기어의 회전 동작시 발생할 수 있는 진동이나 소음을 최소화하고, 스핀들 기어로 회전력을 안정적으로 전달할 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 예에서는 시트의 등받이에 일체화되는 일체형 시트벨트 장치의 구성을 설명하였으나, 본 발명은 시트의 등받이뿐만 아니라, 차체, 예컨대 차체의 측면에 배치되는 필러, 시트 후측의 차체 패널, 차체의 루프나 바닥 등 다양한 위치에 겸용으로 설치 가능하도록 변경될 수 있다.

그리고 본 발명은 도 1 및 도 2를 참조해서 설명한 시트벨트 리트랙터의 구성에 한정되는 것은 아니며, 시트벨트 리트랙터의 구성을 다양하게 변경하고, 변경된 시트벨트 리트랙터에 비상 텐셔닝 모듈을 적용하도록 변경될 수도 있다.

본 발명은 스핀들과 비상 텐셔닝 모듈의 트래드 헤드를 서로 다른 축 상에 나란하게 설치해서 시트벨트 리트랙터의 전후 방향 폭을 최소화하는 비상 텐셔닝 모듈 및 그가 적용된 시트벨트 리트랙터 기술에 적용된다.

10: 시트벨트 리트랙터
11: 시트 12: 등받이
13: 장착공간 14: 가이드 부재
15: 배치공간
20: 스핀들 모듈
21: 웨빙 211: 자율웨빙 조절부
22: 스핀들 23,24: 제1, 제2 브래킷
25: 제1 리미터 26: 인출공간
27: 탄성모듈 28: 웨빙 가이드
281: 회전부재 282: 회전핀
29: 가이드 프레임
30: 센서 모듈
40: 비상 텐셔닝 모듈 41: 트래드 헤드
411: 베인 412: 돌출부
413: 수용홈 414: 플랜지부
415: 결합돌부 416: 결합공부
417: 후면벽 418: 관통공
42: 록킹 유닛
421: 래치 422: 탄성부재
43: 회전 유닛
431: 인플레이터 432: 피스톤
433: 로드 434: 튜브
435: 스토퍼 436: 연장부
437: 경사면
44: 커버 441: 제1 결합공
45: 가이드 플레이트 451: 제2 결합공
46: 록킹 기어 461: 결합공
47: 결합축 471: 제1 축부
472: 제1 단차면 473: 제2 단차면
474: 플랜지 475: 제2 축부
50: 프리 텐셔닝 모듈
60: 부하 조절 모듈 61: 제2 리미터
70: 연결 모듈 71: 연결 기어
100: 시트벨트 장치
110: 벨트텅 120: 버클

Claims (10)

1. 스핀들과 서로 다른 축 상에 나란하게 설치되는 트래드 헤드,
   상기 트래드 헤드의 일면에 결합되고 상기 스핀들과 기구적으로 연결되는 록킹 기어,
   자동차의 충돌 발생시 상기 스핀들의 회전이 불가능하도록, 상기 트래드 헤드의 회전 동작을 록킹하는 록킹 유닛 및
   충돌 발생 후 시트벨트 웨빙을 감아 슬랙을 줄이도록, 상기 트래드 헤드를 회전시키는 회전 유닛을 포함하고,
   상기 트래드 헤드와 록킹 기어는 압입 방식으로 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 트래드 헤드의 일면에는 단면이 다각 형상인 결합돌부가 돌출 형성되고,
   상기 록킹 기어에는 상기 결합돌구가 억지끼움 결합되는 결합공이 형성되는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
3. 제1항에 있어서,
   상기 트래드 헤드와 록킹 기어를 관통해서 결합되는 결합축을 더 포함하고,
   상기 트래드 헤드와 록킹 기어에는 각각 상기 결합축이 결합되는 결합공부와 결합공이 형성되는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
4. 제3항에 있어서,
   상기 결합축의 일단에는 상기 트래드 헤드와 록킹 기어를 관통해서 돌출되는 제1 축부가 마련되고,
   상기 결합축의 타단에는 상기 결합공보다 큰 면적을 갖는 플랜지와,
   상기 플랜지에서 돌출 형성되는 제2 축부가 마련되며,
   상기 제1 및 제2 축부는 각각 상기 트래드 헤드와 록킹 기어가 회전하는 회전축 기능을 하는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
5. 제4항에 있어서,
   상기 결합축과 제1 축부 사이에는 서로 다른 높이로 단차지게 형성되는 제1 및 제2 단차부가 마련되는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1 단차부는 상기 제2 단차부의 외경에 비해 작은 외경을 갖는 원기둥 또는 원통 형상으로 형성되고,
   상기 시트벨트 웨빙의 인출 동작을 차단하는 스티어링 디스크가 결합되는 것을 특징으로 비상 텐셔닝 모듈.
7. 제6항에 있어서,
   상기 결합공부의 일측에는 후면벽이 형성되고,
   상기 제2 단차부는 상기 후면벽에 형성된 관통공에 억지끼움 결합되며,
   상기 록킹 기어는 상기 플랜지와 제2 단차부가 결합되는 상기 트래드 헤드에 의해 양단이 지지되는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
8. 제5항에 있어서,
   상기 제2 축부는 상기 비상 텐셔닝 모듈의 일면을 차폐하는 케이싱의 홈부에 결합되고, 상기 트래드 기어와 록킹 기어의 회전 동작시 마찰을 감소시키는 베어링 기능을 제공하는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터에 있어서,
   시트벨트 웨빙이 감기는 스핀들을 포함하는 스핀들 모듈 및
   차량의 충돌 발생시 웨빙의 인출을 방지하고, 웨빙을 감아서 슬랙을 줄이는 비상 텐셔닝 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터.
10. 제9항에 있어서,
    차량의 기울기 및 웨빙의 인출 가속도 변화를 감지하는 센서 모듈과
    차량의 충돌 발생 직전에 상기 웨빙을 감아 슬랙을 감소시키는 프리 텐셔닝 모듈,
    상기 스핀들 모듈 및 비상 텐셔닝 모듈을 각각 기능 블록별로 모듈화해서 제조하고,
    각 모듈은 상기 스핀들 모듈에 선택적으로 조합되는 것을 특징으로 하는 비상 텐셔닝 모듈이 적용된 시트벨트 리트랙터.
    

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