KR100381247B1

KR100381247B1 - A hydraulic device for a seat belt

Info

Publication number: KR100381247B1
Application number: KR10-2000-0073972A
Authority: KR
Inventors: 정진성
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2000-12-06
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2003-04-26
Anticipated expiration: 2020-12-06
Also published as: KR20020044776A

Abstract

본 발명은 자동차가 다른 물체와 충돌하였을 때 탑승자의 가슴에 가해지는 압박 하중의 증가를 방지할 수 있는 시트 벨트용 유압 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치는 시트 벨트의 텅 플레이트와 결합되는 버클에 유압 실린더가 설치되며, 유압 실린더는 브레이크 상태 감지 센서의 신호에 따른 제어부의 제어에 따라서 작동된다. 유압 실린더의 피스톤은 본 발명에 따라서 피스톤에 의하여 구획되는 유압 실린더 내의 부분들을 소통시키는 통로가 형성되며, 통로에는 스프링과 볼을 가지는 체크 밸브체에 의하여 개폐되며, 스프링은 벨트에 일정하중이 가해질 때 발생하는 유압 실린더의 상부 및 하부 부분의 압력차에 의하여 작용한다.The present invention relates to a hydraulic device for a seat belt that can prevent an increase in the pressing load applied to the occupant's chest when the automobile collides with another object. The hydraulic device for a seat belt according to the present invention is provided with a hydraulic cylinder on the buckle coupled with the tongue plate of the seat belt, the hydraulic cylinder is operated under the control of the control unit according to the signal of the brake state detection sensor. The piston of the hydraulic cylinder is formed with a passage for communicating parts in the hydraulic cylinder defined by the piston in accordance with the present invention, the passage is opened and closed by a check valve body having a spring and a ball, when the spring is subjected to a constant load on the belt It acts by the pressure difference between the upper and lower parts of the generated hydraulic cylinder.

Description

Hydraulic device for a seat belt

본 발명은 시트 벨트용 유압 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 자동차가 다른 물체와 충돌하였을 때 탑승자의 가슴에 가해지는 압박 하중의 증가를 방지할수 있는 시트 벨트용 유압 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic system for a seat belt, and more particularly to a hydraulic system for a seat belt that can prevent the increase in the pressing load applied to the occupant's chest when the vehicle collides with another object.

통상적으로 자동차의 실내에는 교통사고나 급정거시 탑승자를 시트에 고정시키기 위한 시트 벨트가 설치되고 있다. 이는 탑승자가 사고의 충격이나 관성력에 의해 자동차 밖으로 퉁겨 나가거나, 또는 프런트 윈도우에 부딪히는 것을 방지하여 탑승자의 인체 손상을 최소화하기 위함이다.Typically, a seat belt is installed in the interior of a car to fix the occupant to the seat during a traffic accident or sudden stop. This is to minimize the bodily damage of the occupant by preventing the occupant from knocking out of the vehicle or hitting the front window by the impact or inertia of the accident.

상기와 같은 기능을 하는 자동차의 시트 벨트는 도 1에 도시된 바와 같이 띠 형상의 벨트(3)가 시트 쿠션(4)의 일측과 실내의 측부의 골격을 이루는 차체(1)에 고정되어 있고, 벨트(3)의 중앙에 텅(6)이 벨트(3)를 따라서 이동 가능하게 설치되어, 텅(3)이 시트 백(2)의 전면을 가로질러 시트의 측면에 고정, 설치되어 있는 버클(7)에 결합됨으로써, 탑승자가 시트에 고정되도록 설치되고 있다.As shown in FIG. 1, a seat belt of an automobile having the above function is fixed to a vehicle body 1 that forms a skeleton of one side of a seat cushion 4 and a side portion of a room as shown in FIG. 1. In the center of the belt 3, the tongue 6 is movably installed along the belt 3, and the tongue 3 is fixed to the side of the seat across the front of the seat back 2, and provided with a buckle ( 7), the occupant is installed to be fixed to the seat.

차체의 고정부에는 상부 앵커(5)가 설치되어, 벨트(3)의 작동위치를 보정하여 가이드 기능을 하고, 앵커에서 가이드된 시트 벨트(3)는 그 단부가 앵커보다 낮은 곳에 설치된 리트렉터에 고정되소, 시트 벨트 미사용시에는 벨트(3)가 리트렉터에 감겨져 늘어져 있지 않도록 하고 있다.An upper anchor 5 is provided at the fixing portion of the vehicle body, and the guide position is corrected by correcting the operating position of the belt 3, and the seat belt 3 guided by the anchor is mounted on a retractor provided at an end lower than the anchor. When the seat belt is not in use, the belt 3 is wound around the retractor so that the seat belt is not stretched.

한편, 상기의 앵커는 벨트(3)가 관통하도록 슬롯이 형성되어 있는 소정의 모양 강판의 플레이트가 차제의 측면 골격을 이루는 차체에 볼트로서 고정된 구조로 되어 있다. 그리고, 앵커 고정부에는 상기의 볼트 취부 구조가 외부에 노출되지 않도록 둥근 캡 모양의 앵커 커버가 미관의 목적으로 볼트 위에 씌어진다.On the other hand, the anchor has a structure in which a plate of a predetermined steel sheet in which a slot is formed so that the belt 3 penetrates is fixed as a bolt to a vehicle body forming a side frame made of a vehicle. In the anchor fixing part, a round cap-shaped anchor cover is covered on the bolt for the purpose of aesthetics so that the bolt mounting structure is not exposed to the outside.

도 2에는 본 발명자에 의해 제안되어 본 출원인에 의하여 출원된 시트 벨트용 유압 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing a hydraulic device for a seat belt proposed by the inventor and filed by the applicant.

도 2에 도시된 종래의 시트 벨트용 유압 장치는 벨트(11)와, 리트랙터(12), 미니 앵커(13), 텅 플레이트(14) 및 버클(15)로 구성되며, 버클(15)의 저단부에 피스톤(61)의 로드(62)가 선회 가능하게 유압용 복동 실린더(16)에 설치된다. 복동 실린더(16)의 저단부는 좌석의 일측면에 고정 설치되고, 복동 실린더(16)의 상부 및 하부에 연결되는 유압 라인(63,64) 상에는 각각 솔레노이드 밸브(17,18)가 설치되고, 솔레노이드 밸브(17,18)들은 제어부(10)의 출력 신호에 의하여 그 구동이 제어된다.The conventional hydraulic device for a seat belt shown in FIG. 2 is composed of a belt 11, a retractor 12, a mini anchor 13, a tongue plate 14, and a buckle 15. The rod 62 of the piston 61 is attached to the hydraulic double acting cylinder 16 at the lower end thereof so as to be able to pivot. The lower end of the double acting cylinder 16 is fixedly installed on one side of the seat, and solenoid valves 17 and 18 are installed on the hydraulic lines 63 and 64 connected to the upper and lower portions of the double acting cylinder 16, respectively. The valves 17 and 18 are controlled by the output signal of the controller 10.

제어부(10)에는 브레이크 작동 상태 검출 센서(19)의 출력 신호가 입력되어 브레이크 작동 여부가 감지되고, 그 결과에 따라서 소정의 제어 신호를 발생시켜, 솔레노이드 밸브(17,18)들이 상호 교차되도록 구동되고, 브레이크 작동시 탑승자가 앞으로 쏠리는 것을 방지한다.The control unit 10 receives the output signal of the brake operation state detection sensor 19 to detect whether the brake is actuated, generates a predetermined control signal according to the result, and drives the solenoid valves 17 and 18 to cross each other. This prevents the occupant from tipping forward during brake operation.

그러나, 상기된 바와 같은 종래의 시트 벨트는 자동차가 충돌하였을 때 벨트에 가해지는 하중에 의하여 탑승자의 가슴이 압박되어 손상을 당할 수 있다는 문제점이 있었다.However, the conventional seat belt as described above has a problem in that the occupant's chest may be damaged by the load applied to the belt when the vehicle collides.

또한, 상기된 바와 같은 구조를 가지는 시트 벨트용 유압 장치는 차량의 제동시에 반응 속도가 느려서 또한 탑승자의 가슴을 압박한다는 문제점이 있었다.In addition, the hydraulic device for a seat belt having the structure as described above has a problem that the reaction speed is slow when braking the vehicle and also press the passenger's chest.

따라서, 본 발명의 목적은 자동차가 다른 물체와 충돌하였을 때 탑승자의 가슴에 가해지는 압박 하중의 증가를 방지할 수 있는 시트 벨트용 유압 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a hydraulic device for a seat belt that can prevent an increase in the pressing load applied to the occupant's chest when the vehicle collides with another object.

도 1은 종래의 자동차 시트 벨트를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing a conventional vehicle seat belt.

도 2는 종래의 시트 벨트용 유압 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.2 is a view schematically showing a configuration of a conventional hydraulic device for a seat belt.

도 3은 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치에서 사용된 피스톤을 도시한 도면.3 shows the piston used in the hydraulic device for a seat belt according to the invention.

도 4는 종래의 시트 벨트와 본 발명에 따른 시트 벨트의 하중-시간 곡선을 도시한 그래프.4 is a graph showing the load-time curve of a conventional seat belt and a seat belt according to the present invention.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

11 ; 시트 벨트 16 : 유압 실린더11; Seat Belt 16: Hydraulic Cylinder

15 : 버클 61 : 피스톤15: buckle 61: piston

62 : 피스톤 로드 101 : 볼62: piston rod 101: ball

102 : 스프링 104a,104b : 통로102: spring 104a, 104b: passage

상기된 바와 같은 목적은, 시트 벨트의 텅 플레이트와 결합되는 버클에 유압 실린더가 설치되며, 상기 유압 실린더는 브레이크 상태 감지 센서의 신호에 따른 제어부의 제어에 따라서 작동되는 시트 벨트용 유압 장치에 있어서, 상기 유압 실린더의 피스톤은 상기 피스톤에 의하여 구획되는 상기 실린더 내의 부분들을 소통시키는 통로가 형성되며, 상기 통로에는 스프링과 볼을 가지는 체크 밸브체에 의하여 개폐되며, 상기 스프링은 벨트에 일정하중이 가해질 때 발생하는 유압 실린더의 상부 및 하부 부분의 압력차에 의하여 작용하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치에 의하여 달성될 수 있다.As described above, the hydraulic cylinder is installed on the buckle coupled with the tongue plate of the seat belt, the hydraulic cylinder is a hydraulic device for a seat belt that is operated in accordance with the control of the control unit according to the signal of the brake state detection sensor, The piston of the hydraulic cylinder is formed with a passage for communicating the parts in the cylinder defined by the piston, the passage is opened and closed by a check valve body having a spring and a ball, the spring when a constant load is applied to the belt It can be achieved by the hydraulic device for a seat belt according to the invention, characterized in that it acts by the pressure difference between the upper and lower portions of the hydraulic cylinder generated.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치에서 사용된 피스톤을 도시한 도면이다.Figure 3 shows a piston used in the hydraulic device for a seat belt according to the invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치는 전체적인 구조에 있어서 도 2에 도시된 시트 벨트용 유압 장치와 구성이 동일하며, 유압 장치의 유압 실린더, 보다 정확하게는 피스톤의 구조가 다른 것이다.As shown in FIG. 3, the hydraulic device for seat belts according to the present invention has the same configuration as the hydraulic device for seat belts shown in FIG. 2 in the overall structure, and the hydraulic cylinder of the hydraulic device, more precisely, the piston structure. Is something else.

도 3에 도시된 바와 같이, 유압 실린더(16) 내에 수용되어 로드(62)가 버클(15)에 선회 가능하게 설치되는 피스톤(61)은 유압 실린더(16)의 내부를 상부 및 하부로 구획하고, 이러한 상부 및 하부 부분을 소통시키는 통로(104a,104b)가 형성된다. 통로(104a,104b)에는 스프링(102)과 볼(101)로 구성되는 체크 밸브체에의하여 개폐된다.As shown in FIG. 3, the piston 61 accommodated in the hydraulic cylinder 16 and rotatably installed in the rod 62 to the buckle 15 partitions the interior of the hydraulic cylinder 16 up and down. Passages 104a and 104b are formed to communicate these upper and lower portions. The passages 104a and 104b are opened and closed by a check valve body composed of a spring 102 and a ball 101.

한편, 유압 실린더(16)는 피스톤(61)에 의해 구획되는 상부 및 하부 부분에 오일이 채워져 있으며, 이러한 오일은 피스톤(61)의 작동에 의하여 유압 라인(63,64)을 통하여 배출된다.On the other hand, the hydraulic cylinder 16 is filled with oil in the upper and lower portions partitioned by the piston 61, the oil is discharged through the hydraulic lines (63, 64) by the operation of the piston (61).

상기된 바와 같이 구성되는 피스톤(61)에 의하여, 충돌이 발생되기 전에 유압 실린더(16)에서 시트 벨트(11)를 잡아 당긴 후, 충돌이 발생되어 탑승자의 상체가 압으로 쏠리면, 시트 벨트(11)에 인장력이 작용하여 유압 실린더(61)의 상부 부분에 정압이 발생하고, 유압 실린더(16)의 하부 부분에는 부압이 발생되어, 통로(104b)를 막도록 볼(101)을 가압하는 스프링(102)이 상부 및 하부 부분의 압력차에 의하여 유압 실린더(16)의 상부 부분에 작용하는 압력에 의하여 후퇴하는 것에 의하여 통로(104b)를 개방한다.By pulling the seat belt 11 out of the hydraulic cylinder 16 before a collision occurs by the piston 61 configured as described above, when a collision occurs and the upper body of the occupant is pulled by pressure, the seat belt 11 A spring force pressurizes the ball 101 so as to block the passage 104b by generating a positive force on the upper portion of the hydraulic cylinder 61 and generating a negative pressure on the lower portion of the hydraulic cylinder 16. The passage 104b is opened by the 102 being retracted by the pressure acting on the upper part of the hydraulic cylinder 16 by the pressure difference between the upper and lower parts.

이 때, 스프링(102)은, 탑승자의 가슴을 압박하여 상해를 입히기 전까지는 유압 실린더(16)의 상부 및 하부 부분의 압력차가 스프링(102)의 스프링력보다 작기 때문에 통로(104b)가 볼(101)에 의하여 개방되지 않고, 탑승자에게 상해를 줄 정도의 하중이 가해질 때 발생되는 상부 및 하부 부분의 압력차에 의하여 작용하는 정도의 스프링력을 가진 것이 선택되어야 한다.At this time, the passage 104b is a ball (b) because the pressure difference between the upper and lower portions of the hydraulic cylinder 16 is smaller than the spring force of the spring 102 until the spring 102 is pressed against the occupant's chest and injured. 101. It should be selected that it is not opened by the spring and has a spring force acting by the pressure difference between the upper and lower parts generated when a load is applied to injure the occupant.

도 4는 종래의 시트 벨트와 본 발명에 따른 시트 벨트의 하중-시간 곡선을 도시한 그래프이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치(c)는 탑승자의 가슴을 가압하는 정도의 하중이 발생되면 즉시 작동하여, 종래의 기술(a, b)과 같이 응답의 지연에 따른 탑승자의 상해를 방지할 수 있다.4 is a graph showing a load-time curve of a conventional seat belt and a seat belt according to the present invention. As shown in Figure 4, the seat belt hydraulic device (c) according to the present invention is activated immediately when a load of the degree to press the passenger's chest, the delay of the response as in the prior art (a, b) Injury of the occupants can be prevented.

상기된 바와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 시트 벨트용 유압 장치에 의하면, 자동차가 다른 물체와 충돌하였을 때 탑승자의 가슴에 가해지는 압박 하중의 증가를 방지할 수 있다.According to the hydraulic device for a seat belt according to the present invention having the structure as described above, it is possible to prevent the increase in the pressing load applied to the occupant's chest when the vehicle collides with another object.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해 기술하고 도시하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어남이 없이, 다양하게 변형 및 변경될 수 있다.In the above, the present invention has been described and illustrated with respect to specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and is intended by those skilled in the art to which the present invention pertains. Various modifications and changes may be made without departing from the spirit of the invention described in.

Claims

In the buckle coupled with the tongue plate of the seat belt, a hydraulic cylinder is installed, the hydraulic cylinder is a hydraulic device for a seat belt that is operated under the control of the control unit according to the signal of the brake state detection sensor,

The piston of the hydraulic cylinder is formed with a passage for communicating the parts in the cylinder defined by the piston, the passage is opened and closed by a check valve body having a spring and a ball, the spring when a constant load is applied to the belt A hydraulic device for a seat belt, characterized in that acting by the pressure difference between the upper and lower portions of the generated hydraulic cylinder.