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KR101041233B1 - 시트벨트의 로킹장치 - Google Patents

시트벨트의 로킹장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 시트벨트와 아동보호용 시트를 결합하여 운전중 긴급상황 발생시 아동을 보호하기 위한 시트벨트의 로킹장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 시트벨트 리트랙터의 하우징 축에 어댑터를 수용하는 홀더센서가 구비되고, 홀더센서의 하단에는 센서와 로킹레버가 구비되며 상단에는 스몰기어와 맞물려서 구동하는 캠에는 스토퍼가 구비되어 회전하고, 로킹레버에는 크기가 작은 U형상의 포지션 돌기를 구비하고 공간이 넓은 홀더센서에 Ｗ형상의 텐션리브를 구비하여, 홀더센서 텐션리브의 가운데 정점을 중심으로 로킹레버에 구비된 Ｕ형상의 돌기가 좌우로 왕복운동하면서 로킹레버를 블로킹포지션이나 해제포지션으로 전환하게 하는 구성에 그 특징이 있다.
시트벨트, 로킹장치, 텐션리브, 돌기, 로킹레버

Description

시트벨트의 로킹장치{Locking apparatus of Seatbelt}
본 발명은 차량의 시트벨트와 아동보호용 시트를 결합하여 운전중 긴급상황 발생시 아동을 보호하기 위한 시트벨트의 로킹장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 시트벨트 리트랙터의 웨빙이 완전히 인출된 후에는 웨빙이 감기기만 하도록 로킹장치가 작동하여 웨빙의 인출이 없이 유아용 시트(Chile seat)와 차량(Vehicle)을 고정하며, 웨빙이 일정량 이상 다시 감겨지면 자동적으로 해제되는 아동보호(Child Protection) 기능인 CLR 기능을 가지는 시트벨트의 로킹장치에 관한 것이다.
본 발명은 시트벨트에 아동용 시트를 결합하여 운전중 긴급상황 발생시 아동을 보호하기 위한 시트벨트의 로킹장치에 관한 것이다.
종래 CLR 기술로는 도 1에서 도시한 바와 같이 차량 안전 벨트를 위한 벨트 견인기에 관한 것으로, 그 구성을 살펴보면 웨빙이 인출방향으로의 스풀(12)이 회전하면, 기어휠(20)이 스풀(12)의 반시계방향으로 회전하게 되면 제어디스크(28)는 'Q'방향으로 회전하게 되고, 웨빙이 정해진 양만큼 인출되게 되면, 제어디스크(28)에 존재하는 스토퍼(40)에 의해 로킹레버(멈춤쇠)(44)가 블로킹포지션으로 이동하 게 되며, 로킹레버(44)의 블로킹암(52)이 해제디스크(14)와 결합하여 웨빙의 인출을 방해함으로써 아동보호 기능이 작동하게 된다.
다시 웨빙이 인입되면 제어디스크(28)가 'P'방향으로 회전하게 되며, 웨빙이 정해진 양만큼 인입되게 되면, 제어디스크(28)에 존재하는 또 다른 스토퍼(38)에 의해 로킹레버(44)가 해제포지션으로 이동하게 되며, 아동보호 기능이 해제된다.
아큐펀트센싱(Occupant Sensing)은 아동보호기능과 연계되어 작동하며, 마이크로스위치(60)의 접촉소자(34)의 작동에 의해 전기적 신호로 전환이 가능해 지고, 접촉소자(34)의 작동은 제어디스크(28)의 형상이나 로킹레버(44)의 위치로 감지가 가능하며, 로킹레버(44)의 위치이동은 제어디스크(28)의 회전에 의해 결정되고, 로킹레버(44)의 스프링 역할을 하는 샤클(46)과 프로젝션(돌기)(50)에 의해 변환된 위치가 유지된다.
종래기술은 로킹레버의 위치를 유지하고 고정하는 스프링을 대신하여 부동스프링의 원리 및 샤클형상으로 로킹레버의 작동 및 위치를 보정하는 구성이었다.
종래기술은 로킹레버에 샤클형상을 구비하고, 커버에 ∧형상의 돌기를 구비하였다.
그러나 종래기술에서는 로킹레버의 위치를 유지하고 고정하는 스프링 대신에 부동스프링의 원리 및 샤클형상으로 로킹레버의 작동 및 위치를 보정하게 한 구성으로 로킹레버에 역 하트 모양의 샤클형상을 구비하고 커버에 ∧형상의 돌기(프로젝션)를 구비한 구성으로서, 제어디스크(CAM)에 의해 위치를 전환하는 로킹레버의 일단에 역 하트 모양의 샤클형상을 구비해야 하므로 로킹레버의 크기가 커지고 또한 한정된 공간 내에서 위치전환(블로킹포지션-해제포지션)을 하기 위해서는 넓은 공간이 필요로 하여 제품의 크기가 비대해지는 단점이 있었다.
또한 제품의 크기가 커짐으로 인하여 타 부품과의 간섭도 고려해야하고, 제작비용이 많이 소요된다는 문제점이 있었다.
그리고 로킹레버에 구비된 샤클이 커버에 구비된 ∧형상의 돌기를 정점으로 하여 왕복운동하면서 위치를 전환하는데 장시간 사용시에는 로킹레버에 구비된 샤클의 일측에서 파단이나 찢어짐이 발생하여 제품불량이 발생한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로킹레버가 좁은 공간 내에서도 위치전환을 자유롭게 하고 로킹레버의 크기가 커짐으로 인한 간섭 등의 문제를 해결하기 위하여, 로킹레버에는 크기가 작은 U형상의 포지션 돌기를 구비하고 공간이 넓은 홀더센서에 Ｗ형상의 텐션리브를 구비하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같이 로킹레버에는 크기가 작은 U형상의 포지션 돌기를 구비하고 공간이 넓은 홀더센서에 Ｗ형상의 텐션리브를 구비하여 로킹레버가 좁은 공간 내에서도 위치전환을 자유롭게 할 수 있는 효과가 있고, 로킹레버의 크기가 작아짐으로 인하여 커버에 넓은 공간이 필요하지 않으며 타 부품과의 간섭이 발생하지 않는 효과가 있다.
본 발명은 차량의 시트벨트와 아동보호용 시트를 결합하여 운전중 긴급상황 발생시 아동을 보호하기 위한 시트벨트의 로킹장치에 관한 것으로, 상세한 설명은 첨부되는 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명 시트벨트 로킹장치에 대한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명 시트벨트 로킹장치의 절단 단면도이며, 도 4는 본 발명 로킹레버의 작동도이고, 도 5는 본 발명 시트벨트 로킹장치의 동작순서도이며, 도 6은 본 발명 시트벨트 로킹장치에 대한 또 다른 실시 예이다.
본 발명은 프레임과 프레임에서 회전하는 스풀과 스풀의 회전을 제어할 수 있는 로킹메커니즘과 스풀의 회전에 대해 감속기어를 구비한 캠을 포함하는 시트벨트 리트랙터의 로킹장치로서, 시트벨트 리트랙터의 웨빙이 완전히 인출된 후에는 웨빙이 감기기만 하도록 로킹장치가 작동하여 웨빙의 인출이 없이 유아용시트와 차량을 고정하며, 웨빙이 일정량 이상 다시 감겨지면 자동적으로 해제되는 아동보호기능(CLR) 기능을 가지는 시트벨트의 로킹장치에 관한 것으로 시트벨트 리트랙터의 일반적인 구성에 대하여서는 설명을 생략하여 본 발명의 요지를 더욱 명확하게 하기로 한다.
본 발명은 도 2에서 도시한 바와 같이 시트벨트 리트랙터(10)의 하우징 축에 어댑터(20)가 고정되어 회전하며, 어댑터(20)의 회전축을 유지하는 홀더센서(30)가 구비되고, 홀더센서(30)의 하단에는 센서(70)와 로킹레버(멈춤쇠 PAWL CLR)(40)가 구비되며 상단에는 스몰기어(50)와 맞물려서 구동하는 캠(60)이 구비되어 스몰기어(50)가 구동하면 캠(60)이 회전하고 캠(60)이 회전하는데 캠에는 특정한 각도를 가지고 마주보는 스토퍼(61)가 구비되며, 로킹레버(40)에는 U형상의 포지션돌기를 구비하며 홀더센서(30)에는 Ｗ형상의 텐션리브를 구비하여 Ｗ형상의 텐션리브를 정점으로 왕복운동하면서 로킹레버(40)를 블로킹포지션이나 해제포지션으로 전환하게 하는 구성이다.
종래기술에서는 로킹레버(40)에 역 하트 모양의 샤클형상을 구비하고 커버(80)에 ∧형상의 돌기를 구비한 구성이었으나, 본 발명은 로킹레버(40)에는 크기가 작은 U형상의 포지션 돌기(41)를 구비하고 공간이 넓은 홀더센서(30)에 Ｗ형상의 텐션리브(31)를 구비한 것이 특징이다.
본 발명은 도 3에서 도시한 바와 같이 홀더센서(30)에 스몰기어(50)와 한 쌍의 스토퍼(61)가 갖춰진 캠(60)이 기어물림으로 구비되고, 캠(60)의 스토퍼(61)와 접촉하는 로커암(42)과 블로킹암(43)이 형성된 로킹레버(40)가 홀더센서(30)에 구비되며, 로킹레버(40) 암(42, 43)의 타측에는 돌기(41)가 구비되고, 홀더센서(30) 에는 플렉시블한 Ｗ형상의 텐션리브(31)가 구비되는데, 로킹레버(40)의 돌기(41)가 홀더센서(30)의 텐션리브(31)의 Ｗ형상의 홈에 삽입되어 접촉되게 구비되는 구성이다.
여기서, 홀더센서(30)에 구비되는 텐션리브(31)는 Ｗ형상으로 양(두) 방향성이고, 로킹레버(40)의 포지션 돌기(41)는 텐션리브(31)의 Ｗ형상과 접촉이 용이하도록 하부가 라운드진 Ｕ형상을 가지는 구성으로, 홀더센서(30) 텐션리브(31)의 가운데 정점을 중심으로 로킹레버(40)에 구비된 Ｕ형상의 포지션 돌기(41)가 좌우로 왕복운동하면서 로킹레버(40)를 블로킹포지션이나 해제포지션으로 전환하게 하는 구성이다.
도 4에서 도시한 바와 같이 블로킹포지션(Blocking Position)일 경우에는 ALR(AUTOMATICALLY)모드로서 웨빙은 인입만 가능하고 인출은 되지 않는 상태로 차량용 시트벨트에 유아용시트를 고정한 후에는 웨빙이 인출되지 않아야 하며, 해제포지션(Release Position)일 경우에는 ELR(EMERGENCY)모드로서 일정량의 웨빙이 감긴 후에는 블로킹포지션이 해제되어 일반적인 상태로 웨빙의 인입과 인출이 가능하며, 긴급상황 발생시에 로킹장치가 작동하여 승객을 보호하도록 한다.
도 5에서는 본 발명의 동작순서를 나타낸 것으로 하기에서 각 단계의 상세란 설명을 한다.
(가)는 '초기위치를 셋팅'하는 단계로 ALR모드 상태로 조립하는 것으로, 로킹레버(40)의 포지션 돌기(41)가 홀더센서(30)에 구비된 텐션리브(31)의 Ｗ형상의 일측에 삽입되어 조립되며, 이때 로킹장치는 작동상태가 된다.
(나)는 'ALR모드에서 ELR모드로 전환'하는 단계로서 웨빙의 인입으로 캠(60)이 시계방향으로 회전하여 웨빙이 일정량 감기면 캠(60)에 구비된 스토퍼(61)(ⓑ)가 회전하면서 로킹레버(40)의 로커암(42)을 회전시키면 로킹레버(40)의 포지션 돌기(41)가 홀더센서(30)에 구비된 텐션리브(31)의 Ｗ형상 정점을 기준으로 조립시의 위치가 아닌 다른 위치에 삽입되면서 해제포지션으로 위치가 전환되어 ELR모드가 된다.
(다)는 '웨빙 인출'단계로서 차량용 시트벨트에 유아용시트를 고정하기 위해 웨빙의 인출에 의해 캠(60)이 반 시계방향으로 회전하며 로킹장치가 작동되기 전 단계로 ELR모드가 유지된다.
(라)는 'ELR모드에서 ALR모드로 전환'하는 단계로서 웨빙이 완전히 인출되기 직전(캠의 초기 셋팅 위치보다 앞에서)에 캠(60)이 반 시계방향으로 회전하고 스토퍼(61)(ⓐ)가 회전하면서 로킹레버(40)의 로커암(42)을 회전시키면 로킹레버(40)의 포지션 돌기(41)가 홀더센서(30)에 구비된 텐션리브(31)의 Ｗ형상 정점을 기준으로 ELR모드의 위치가 아닌 다른 위치에 삽입되면서 블로킹포지션으로 위치가 전환되어 ALR모드가 된다.
(마)는 'ALR모드에서 ELR모드로 전환'하는 단계로서 웨빙의 인입에 의해 캠(60)이 다시 시계방향으로 회전하게 되며, 웨빙이 일정량 감기면 캠(60)에 구비된 스토퍼(61)(ⓑ)가 회전하면서 로킹레버(40)의 로커암(42)을 회전시켜 다시 ELR모드로 전환된다.
도 6에서 도시한 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예로서, 로킹레버(40)의 돌기(41)가 홀더센서(30)의 텐션리브(31)를 좌우로 왕복하면서 블로킹포지션(ALR모드)과 해제포지션(ELR모드)으로 위치가 변경될 순간에 큰 힘이 발생하면 홀더센서(30)의 샤클(31)이 파손되거나 찢어져서 제품불량이 발생하는데 이를 개선하기 위해서는 위치전환시 발생하는 힘을 분산시키거나 상쇄시키면 텐션리브(31)에 불량이 발생하지 않게 되므로, 로킹레버(40)의 측면에 Ｗ형상의 포지션 홈(44)을 구비하고 Ｗ형상의 포지션 홈(44)에 삽입되도록 홀더센서(30)에 제2돌기(32)를 구비하여 위치전환시 텐션리브(31)와 포지션 돌기(41)에서 발생하는 힘을 분산시키는 역할을 한다.
도 1은 종래 시트벨트 로킹장치에 대한 구성도
도 2는 본 발명 시트벨트의 로킹장치에 대한 분해사시도
도 3은 본 발명 시트벨트 로킹장치의 절단 단면도
도 4는 본 발명 로킹레버의 작동도
도 5는 본 발명 시트벨트 로킹장치의 동작순서도
도 6은 본 발명 시트벨트 로킹장치에 대한 또 다른 실시 예
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10. 리트랙터 20. 어댑터
30. 홀더센서 31. 텐션리브
32. 제2돌기
40. 로킹레버(멈춤쇠) 41. 포지션 돌기
42. 로커암 43. 블로킹암
44. 포지션 홈 50. 스몰기어
60. 캠 61. 스토퍼
70. 센서 80. 센서커버

Claims (3)

  1. 시트벨트 리트랙터(10)에 연결되어 회전하는 캠(60)의 스토퍼(61)가 로킹레버(40)의 암(42, 43)과 접촉하여 회전시키면서 블로킹포지션이나 해제포지션으로 전환하는 시트벨트 리트랙터의 로킹장치에 있어서,
    로킹레버(40)에는 크기가 작은 Ｕ형상의 포지션 돌기(41)를 구비하고 공간이 넓은 홀더센서(30)에는 Ｗ형상으로 양 방향성의 텐션리브(31)를 구비하여, 홀더센서 샤클의 가운데 정점을 중심으로 로킹레버에 구비된 돌기가 좌우로 왕복운동하면서 로킹레버가 블로킹포지션이나 해제포지션으로 전환되는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 로킹장치.
  2. 제1항에 있어서, 로킹레버(40)의 돌기(41)가 홀더센서(30)에 구비된 텐션리브(31)의 좌우로 왕복하면서 블로킹포지션과 해제포지션으로 위치가 변경될 순간에 큰 힘이 발생하여 홀더센서의 샤클이 파손되는 것을 방지하기 위하여, 로킹레버(40)의 측면에는 Ｗ형상의 포지션 홈(44)을 구비하고 홀더센서(30)에는 제2돌기(32)를 구비하여 Ｗ형상의 포지션 홈에 제2돌기가 삽입되어 로킹레버의 위치전환시 텐션리브와 포지션 돌기에서 발생하는 힘을 분산시키는 것을 특징으로 하는 시트벨트의 로킹장치.
  3. 제1항에 있어서, 캠(60)에는 블로킹포지션이나 해제포지션으로 위치가 전환되도록 로킹레버(40)의 암(42, 43)과 접촉하는 한 쌍의 스토퍼(61)가 구비된 것을 특징으로 하는 시트벨트의 로킹장치.
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