KR100230202B1 - Seat belt pretensioner - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시트벨트 보조 잠금장치에 관한 것으로, 시트벨트(11)상의 소정 지점에 설치되는 고정롤러(13) 및 승강롤러(14); 상기 승강롤러(14)를 지지 안내하는 가이드레일(15, 15'); 고압의 가스로 채워지는 실린더(19); 상기 실린더(19) 내에 설치되고 그 하단은 상기 승강롤러(14)와 연결되는 피스톤(18); 상기 실린더(19) 상단의 출구(19c)를 개폐하는 체크밸브(20); 차량의 충돌을 감지하는 감지부(40); 상기 감지부(40)에서 감지신호를 받아 체크밸브(20)를 제어하는 전자제어유니트(30)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 고안은 차량의 충돌 등으로 인해 인체가 앞으로 쏠릴 때 실린더(19) 내의 압축된 가스를 배출하여 피스톤(18)을 상승시킴으로써 승강롤러(14)를 순간적으로 들어올려 시트벨트(11)의 인출을 억제하는 별도의 보조 잠금장치를 제공하므로, 시트벨트의 인출 길이를 감소시키고, 시트벨트가 시트벨트 리트렉터 내에서 미끄러져 풀어짐으로써 생길 수 있는 위험을 방지하는 효과가 있다.The present invention relates to a seat belt auxiliary locking device, the fixed roller 13 and the lifting roller 14 is installed at a predetermined point on the seat belt (11); Guide rails 15 and 15 'for supporting the lifting rollers 14; A cylinder 19 filled with gas of high pressure; A piston (18) installed in the cylinder (19) and having a lower end connected to the lifting roller (14); Check valve 20 for opening and closing the outlet (19c) of the upper end of the cylinder (19); Detecting unit 40 for detecting a collision of the vehicle; The sensing unit 40 is configured to include an electronic control unit 30 for controlling the check valve 20 in response to the detection signal. The present invention as described above is to lift the lifting roller (14) by raising the piston (18) by lifting the compressed gas in the cylinder (19) when the human body is forward due to the collision of the vehicle, so that the seat belt (11) of Since it provides a separate auxiliary locking device to suppress the take-out, it is effective to reduce the pull-out length of the seat belt, and to prevent the risk that can occur by slipping the seat belt in the seat belt retractor.
Description
본 발명은 시트벨트의 보조 잠금장치에 관한 것으로, 특히 차량의 충돌 또는 급정거시 시트벨트의 인출을 보다 효과적으로 저지하여 인체가 앞으로 쏠리는 거리를 감소시킬 수 있는 시트벨트의 보조 잠금장치에 관한 것이다.The present invention relates to an auxiliary locking device for a seat belt, and more particularly to an auxiliary locking device for a seat belt that can reduce the distance from which the human body is moved forward more effectively by preventing the withdrawal of the seat belt during a vehicle crash or sudden stop.
종래의 일반적인 차량에서는 도 1과 같이 시트벨트(1)와 함께 시트벨트 리트렉터(2)에 설치된 긴급 잠금장치(미도시)를 구비하여 차량의 충돌시 인체가 앞으로 쏠려 스티어링 휠이나 앞유리 등과 부딪히는 2차 충돌에 의한 부상을 최소화하고 있다. 그러나 이러한 긴급 잠금장치는 강한 충돌시 약 200 mm 까지 시트벨트가 인출이 될 뿐만 아니라 큰 힘이 걸리면 시트벨트가 미끄러져 풀어지므로 종래와 같이 시트벨트 리트렉터의 긴급 잠금장치만을 사용해서는 운전자를 제대로 보호할 수 없는 문제점이 있었다.In a conventional general vehicle, as shown in FIG. 1, an emergency locking device (not shown) installed in the seat belt retractor 2 together with the seat belt 1 is provided so that a human body is moved forward to collide with a steering wheel or windshield when the vehicle collides. Injuries caused by secondary collisions are minimized. However, the emergency locking device not only pulls out the seat belt up to about 200 mm in case of a strong collision, but also the seat belt slides and releases when a large force is applied. Therefore, the emergency locking device of the seat belt retractor is used to protect the driver properly. There was a problem that could not be done.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 시트벨트 리트렉터 이외에 차량의 충돌 또는 급정거시 긴급 작동하여 시트벨트의 인출을 저지하는 별도의 보조 잠금장치를 제공하여 차량의 충돌 또는 급정거시 시트벨트가 인출되는 길이를 감소시킬 뿐만 아니라, 시트벨트 리트렉터 내에서 시트벨트가 미끄러져 잠김이 풀어지는 현상을 방지함으로써 인체가 앞으로 쏠려 스티어링 휠이나 앞유리 등과 부딪히는 2차 충돌에 의한 상해로부터 운전자 및 승객을 보호하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, in addition to the seat belt retractor by providing an additional auxiliary locking device to prevent the pull out of the seat belt by emergency operation during the collision or sudden stop of the vehicle to crash or sudden stop of the vehicle In addition to reducing the length of the seat belt being pulled out, it also prevents the seat belt from slipping and unlocking in the seat belt retractor. Its purpose is to protect the driver and passengers.
도 1은 일반적인 차량의 시트벨트의 외형을 보인 정면도.1 is a front view showing the appearance of a seat belt of a typical vehicle.
도 2는 본 발명에 의한 시트벨트 보조 잠금장치의 구성을 보인 사시도.Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the seat belt auxiliary locking device according to the present invention.
도 3 및 도 4는 본 발명의 작용을 보이기 위한 작용상태도로서,3 and 4 is an operational state diagram for showing the operation of the present invention,
도 3은 평상시의 상태를 나타낸 작용상태도.3 is an operational state diagram showing a state of normal times.
도 4는 잠긴 상태를 나타낸 작용상태도.4 is an operational state diagram showing a locked state.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 시트벨트 2 : 시트벨트 리트렉터1: Seat Belt 2: Seat Belt Retractor
11 : 시트벨트 12 : 시트벨트 리트렉터11 seat belt 12 seat belt retractor
13 : 고정롤러 14 : 승강롤러13: fixed roller 14: lifting roller
15, 15' : 가이드레일 16 : 회전연결부재15, 15 ': guide rail 16: rotary connecting member
17 : 피스톤 로드 18 : 피스톤17: piston rod 18: piston
19 : 실린더 20 : 체크밸브19 cylinder 20 check valve
30 : 전자제어유니트 (30)40 : 에어백 작동 감지 센서30: electronic control unit (30) 40: airbag operation detection sensor
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 시트벨트상의 소정 지점에 설치되는 고정롤러; 시트벨트상에서 상기 고정롤러로부터 일정 간격 떨어진 곳에 설치되는 승강롤러; 상기 승강롤러를 지지 안내하는 가이드레일; 고압의 가스로 채워지는 실린더; 상기 실린더 내에 설치되고 그 하단은 상기 승강롤러와 연결되어 실린더 내에서 상하운동하여 상기 승강롤러를 승강시키는 피스톤; 상기 실린더 상단의 출구를 개폐하는 체크밸브; 차량의 충돌을 감지하는 감지부; 상기 감지부에서 감지신호를 받아 체크밸브를 제어하는 전자제어유니트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 시트벨트 보조 잠금장치가 제공된다.A fixed roller installed at a predetermined point on the seat belt to achieve the object as described above; A lifting roller installed at a predetermined distance from the fixed roller on a seat belt; A guide rail for supporting the lifting roller; Cylinders filled with high pressure gas; A piston installed in the cylinder and having a lower end connected to the lifting roller to move up and down in the cylinder to lift the lifting roller; A check valve for opening and closing the outlet of the upper end of the cylinder; A detector for detecting a collision of the vehicle; A seat belt auxiliary locking device is provided, including an electronic control unit for controlling a check valve by receiving a detection signal from the detection unit.
이하, 본 발명에 의한 시트벨트 보조 잠금장치를 도면에 도시된 실시례를 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the seat belt auxiliary locking device according to the present invention will be described in more detail with reference to the embodiment shown in the drawings.
도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이 시트벨트(11)상의 소정 지점에 고정롤러(13) 및 승강롤러(14)가 설치되어 시트벨트 리트렉터(12)로부터 인출된 시트벨트(11)가 고정롤러(13)와 승강롤러(14)에서 90도씩 굴절한 다음 운전자 또는 승객 쪽으로 연장되게끔 구성되어 있다. 상기 승강롤러(14)는 가이드레일(15, 15')에 의해 지지 안내된다.2 shows a configuration of the present invention, and as shown, a fixed roller 13 and a lifting roller 14 are installed at predetermined points on the seat belt 11, and the seat belt drawn out from the seat belt retractor 12. (11) is configured to bend in the fixed roller 13 and the lifting roller 14 by 90 degrees and then extend toward the driver or passenger. The lifting roller 14 is guided by guide rails 15 and 15 '.
한편, 고압의 가스를 저장하는 실린더(19)가 구비되고 그 내부에는 피스톤(18)이 설치되어 상기 실린더(19)의 내부를 상부실(19a)과 하부실(19b)로 분리하고 있다. 초기화 과정에서는 도 4와 같이 피스톤(18)이 실린더(19) 상단까지 올라온 상태에서 실린더 출구(19c)로 가스를 압축하여 주입하면 상부실(19a)에 고압의 가스가 저장되면서 그 압력에 의해 피스톤(18)이 내려가 도 3과 같은 상태가 되고 따라서 하부실(19b)에 채워져 있던 대기압 상태의 가스는 하부실(19b)의 부피가 줄어듦에 따라 고압으로 된다.On the other hand, a cylinder 19 for storing gas of high pressure is provided, and a piston 18 is provided therein to separate the inside of the cylinder 19 into an upper chamber 19a and a lower chamber 19b. In the initializing process, as shown in FIG. 4, when the gas is compressed and injected into the cylinder outlet 19c while the piston 18 is raised to the upper end of the cylinder 19, the high pressure gas is stored in the upper chamber 19a and the piston is driven by the pressure. (18) goes down to the state as shown in FIG. 3, and the gas of atmospheric pressure filled in the lower chamber 19b becomes high pressure as the volume of the lower chamber 19b decreases.
이때, 상기 피스톤(18)의 하단에는 피스톤 로드(17)가 연결되어 실린더(19)의 하단을 밀봉되게 관통하며 그 타단은 회전연결부재(16)와 결합되어 있다. 상기 회전연결부재(16)는 피스톤 로드(17)와 승강롤러(14)를 연결하되, 승강롤러(14)가 피스톤 로드(17)에 간섭받지 않고 회전할 수 있게끔 한다.At this time, the piston rod 17 is connected to the lower end of the piston 18 to penetrate the lower end of the cylinder 19 and the other end thereof is coupled to the rotary connection member 16. The rotary connecting member 16 connects the piston rod 17 and the lifting roller 14 to allow the lifting roller 14 to rotate without being interfered with the piston rod 17.
상기 실린더(19)의 상단에 형성된 실린더 출구(19c)에는 체크밸브(20)가 설치되어 다음에 설명할 이씨유(E.C.U.), 즉 전자제어유니트(30)의 제어신호를 받아 상기 실린더 출구(19c)를 개폐한다.The cylinder outlet 19c formed at the upper end of the cylinder 19 is provided with a check valve 20 to receive the control signal of the ECU (ECU), ie, the electronic control unit 30, which will be described later. Open and close the).
상기 전자제어유니트(30)는 차량의 충돌 등의 위급한 상황을 감지하는 감지부로부터 감지신호를 받아 상기 체크밸브(20)에 제어신호를 보낸다. 이때 상기 감지부는 예컨대 에어백 작동 감지 센서(40)로 구성된다.The electronic control unit 30 receives a detection signal from the detection unit for detecting an emergency situation, such as a collision of the vehicle and sends a control signal to the check valve (20). In this case, the sensing unit is configured of, for example, an airbag operation detecting sensor 40.
이하, 상기한 구성을 가지는 본 발명의 작용을 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention having the above configuration will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
평상시에는 상기한 초기화 과정에 의해 도 3과 같이 상부실(19a) 및 하부실(19b) 모두 고압의 가스로 채워져 있는 상태에서 피스톤(18)이 하단까지 내려와 있게 된다. 따라서 승강롤러(14)도 아래로 내려와 시트벨트(11)의 감김 및 인출이 자유로운 상태이다.Normally, the piston 18 is lowered to the lower end in the state where both the upper chamber 19a and the lower chamber 19b are filled with high-pressure gas as shown in FIG. 3 by the above-described initialization process. Therefore, the lifting roller 14 is also lowered and the winding and withdrawing of the seat belt 11 is free.
이때, 차량의 충돌이 일어나게 되면 에어백(미도시)이 작동하고 이를 에어백 작동 감지 센서(40)에서 감지하여 전자제어유니트(30)로 하여금 위급 상황을 감지하게 한다. 이렇게 되면 전자제어유니트(30)는 체크밸브(20)에 제어신호를 보내 상기 체크밸브(20)가 실린더 출구(19c)를 열게 한다.At this time, when a collision of the vehicle occurs, the airbag (not shown) operates and detects it in the airbag operation detection sensor 40 so that the electronic control unit 30 detects an emergency situation. In this case, the electronic control unit 30 sends a control signal to the check valve 20 so that the check valve 20 opens the cylinder outlet 19c.
실린더 출구(19c)가 열리면 실린더(19)의 상부실(19a)에 압축되어 있던 가스가 상기 실린더 출구(19c)를 통해 밖으로 배출되고 따라서 피스톤(18)은 하부실(19b)에 압축된 가스가 팽창함에 따라 빠른 속도로 상승하게 된다. 이와 동시에 피스톤(18)에 연결된 피스톤 로드(17) 및 회전연결부재(16)가 승강롤러(14)를 들어올려 도 4와 같은 상태가 된다.When the cylinder outlet 19c is opened, the gas that has been compressed in the upper chamber 19a of the cylinder 19 is discharged out through the cylinder outlet 19c, so that the piston 18 is compressed into the lower chamber 19b. As it expands, it rises rapidly. At the same time, the piston rod 17 and the rotary connecting member 16 connected to the piston 18 lift the lifting roller 14 to a state as shown in FIG. 4.
이와 같이 승강롤러(14)가 빠른 속도로 상승하게 되면 도 4에 도시된 d 만큼의 권취거리가 생겨 시트벨트(11)의 인출이 순간적으로 억제되는 동시에 인체가 앞으로 쏠리는 거리가 줄어들게 된다. 이와 같이 되면 시트벨트 리트렉터(12)에만 의존할 때보다 시트벨트(11)의 인출 길이가 짧아질 뿐만 아니라 시트벨트 리트렉터(12) 내에서 시트벨트(11)가 미끄러져 풀어짐으로써 발생할 수 있는 위험을 방지할 수 있게 된다.As such, when the lifting roller 14 ascends at a high speed, a winding distance as much as d shown in FIG. 4 is generated so that the drawing of the seat belt 11 is momentarily suppressed and at the same time, the distance from which the human body moves forward is reduced. This not only shortens the withdrawal length of the seat belt 11 than when relying solely on the seat belt retractor 12 but may also be caused by slipping of the seat belt 11 in the seat belt retractor 12. The risk can be prevented.
상기한 바와 같은 본 발명은 차량의 충돌 등으로 인해 인체가 앞으로 쏠릴 때 이를 감지하여 실린더 내의 압축된 가스를 배출하여 피스톤을 상승, 승강롤러를 순간적으로 들어올림으로써 권취거리를 발생시켜 시트벨트의 인출을 억제하는 별도의 보조 잠금장치를 제공하므로, 시트벨트의 인출 길이를 감소시킬 뿐만 아니라 시트벨트가 과도한 힘에 의해 시트벨트 리트렉터 내에서 미끄러져 풀어짐으로써 생길 수 있는 위험을 방지하여 운전자를 2차 충돌로부터 보다 효과적으로 보호할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention detects when the human body is moved forward due to a collision of the vehicle, and discharges the compressed gas in the cylinder to raise the piston, thereby generating a winding distance by lifting the lifting roller instantaneously, thereby pulling out the seat belt. By providing a separate auxiliary locking device that reduces the number of seatbelt draw-outs, it also reduces the risk of the seatbelt slipping out of the seatbelt retractor by excessive force, thereby reducing There is an effect that can be more effectively protected from collisions.
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1996
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