KR960004165B1 - 안전벨트용 와인더 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

안전벨트용 와인더

제 1 도는 본 발명에 따른 와인더의 한 실시형태를 보인 분해사시도.

제 2 도는 제 1 도 와인더의 후브를 보인 분해단면도.

제 3 도는 복귀스프링을 갖는 긴장구의 일측에 배치되는 베어링의 확대사시도.

제 4 도는 광성장치와 제어장치에 인접하여 배치되는 반대측 베어링의 확대사시도.

제 5 도는 광성장치의 관성디스크를 보인 사시도.

제 6a 도와 6b 도는 벨트가 자유롭게 후브에 감기거나 이로부터 풀릴 때(제 6a 도)와 후브가 자동적으로 고정될 때(제 6b 도)에 기부에 대하여 후브에 의해 점유되는 상대적 위치를 보이고 부품이 이들의 설명을 용이하게 하기 위하여 투명한 것으로 가정하여 도시한 것으로, 관성장치에 인접한 부분의 개략정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 기부 20 : 후브

30 : 관성장치 40 : 고정수단

50 : 베어링 60 : 슬리이브

70 : 긴장구 80 : 제어장치

90 : 조립장치 100 : 케이스

본 발명은 안전벨트용 와인더에 관한 것으로, 특히 스프링을 이용한 긴장구를 가지며 관성장치의 제어하에 자동적으로 고정되는 안전벨트용 와인더에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 그리고 행정당국에서 요구한 바와 같이, 육상차량은 이미 안전벨트가 구비된 채로 대량생산되고 있다.

승차자의 안락감을 위하여 이들 안전벨트에는 스프링탄지형의 긴장구를 포함하고 관성장치의 제어하에 자동적으로 고정되는 와인더가 구비된다. 따라서 항상 승차자에 대하여 팽팽하게 유지되는 안전벨트는 이에 가하여지는 운동이 너무 급격하지 않는 한 어느 정도 움직일 수 있는 가능성이 갖추어져 있다. 그렇지 않으면 벨트에 갑작스러운 운동이 작용하는 경우 이 벨트는 차량감속의 수평성분과 긴장구의 복귀스프링에 의하여 작용하는 힘에 대하여 반대방향으로 벨트가 풀리는 가속도의 접선성분에 따라서 작용하는 관성장치의 작용하에 자동적으로 고정된다. 이와 같이 벨트가 부동일 때에 승차자에 의하여 이에 가하여지는 힘에 의한 스트레스는 차체에 전달된다.

따라서 수회 있을 수도 있는 차량의 급격한 감속의 경우 안전벨트의 와인더는 그 효과가 떨어지지 않도록 하는 경우 충분히 견딜 수 있어야 하는 심한 스트레스를 받게 된다. 이는 안전벨트가 감기는 후브의 부동화가 두 단계에서 이루어지기 때문이다. 예정치를 능가하는 접선성분 또는 수평성분이냐 하는 것에 따라서 후브가 먼저 회전되지 않게 고정되고 최종적으로 상당한 저항력으로 고정된다.

이와 같이 자동적인 고정이 이루어지도록 하기 위하여 안전벨트가 감기고 풀리는 후브는 그 축을 중심으로 하여 회전하고 이러한 회전축선의 방향에 대하여 수직인 방향으로 병진동하게 된다.

이와 같은 두 단계의 고정이 이루어지도록 하기 위한 여러 장치가 이미 제안된 바 있다.

프랑스특허 제 2,367,508 호에 제안된 방법에 따라서, 후브가 착설되어 움직이는 베어링은 비교적 자유롭게 이동되며 "U"자형 기부의 평행한 벽에 형성된 "델타", 즉 삼각형의 개방부에서 안내 없이 이동가능하게 되어 있다.

유럽특허 제 0,112,033 호에 기술된 다른 구조에 따라서, 이들 베어링은 "U"자형 기부의 평행한 벽에 회전 가능하게 착설된 단부판에 형성된 슬로트에서 병진운동으로 운동가능하게 되어 있다.

이들 구조가 모두 만족스러운 것은 아니다.

실제로 첫번째 구조는 베어링이 이 베어링의 크기보다 큰 크기를 갖는 개방부에서 자유롭게 이동되므로 이들 베어링이 효과적으로 안내되지 않게 되어 있다. 후브의 축선이 경사져 비뚤게 된다. 두번째의 구조는 복잡하고 제조와 조립에 비용이 많이 드는 많은 부품을 이용하므로 고가인 결점이 있었다.

본 발명의 목적은 제조와 조립이 간단하고 후브베어링이 안내가 정밀하게 이루어질 수 있는 상기 언급된 형태의 안전벨트용 와인더를 제공한다.

이러한 본 발명의 와인더는 평행하게 대향된 두 벽을 갖는 기부와, 양단에 축판이 착설되고 저어널이 구비되어 있으며 그 축선을 중심으로 하여 회전가능하고 회전하는 비작동위치와 회전하지 않는 작동위치 사이에 상기 축선에 대해 수직방향으로 이동가능하게 기부에 착설된 벨트권취용 후브로 구성되고, 상기 두 위치로 이동하는 것이 관성장치의 제어하에 이루어지며, 일측이 기부의 벽에 결합되고 타측 후브의 측판에 결합되어 후브가 그 작동위치에 있을 때에 회전되지 않도록 상호작동하게 되어 있는 보상적 형태의 고정수단과, 상기 축선을 중심으로 회전할 수 있고 상기 축선에 대하여 수직인 방향으로 이동할 수 있게 착설된 후브의 저어널 삽입용 베어링으로 구성된다.

이러한 와인더는 각 베어링이 적어도 하나의 변형가능한 부재에 의하여 기부의 한벽에 직접 또는 간접적으로 연결됨을 특징으로 하고 비교적 탄성적인 상기 부재는 기부의 벽에 고정된 측벽에 착설된다.

본 발명의 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

와인더를 갖춘 안전벨트는 본 발명의 기술분야에서 잘 알려져 있으므로 본 발명에 있어서는 이에 직접 또는 간접적으로 관련된 것만을 설명키로 한다. 와인더의 나머지 부분에 관하여서는 이러한 기술분야에 숙련된 자이면 그가 놓인 상황에 따라서 특정문제를 해결하는데 공지된 방법을 이용할 수 있을 것이다.

제 1 도 및 제 2 도에서 보인 바와 같이, 본 발명에 따라서 스프링 탄지형의 긴장구를 가지며 관성장치의 제어하에 자동적으로 고정되는 안전벨트용 와인더는 기부(10), 후브(20), 관성장치(30), 고정수단(40) 및 베어링(50)으로 구성된다. 또한 이들 구성에는 슬리이브(60), 긴장구(70), 제어장치(80)와 조리장치(90)가 결합된다.

도시한 바와 같이, 기부(10)는 기판(12)으로 연결된 두개의 평행한 벽(11)을 가지므로서 실제로 "U"자형의 구조를갖는다.

이 기부(10)에는 후브(20)가 배치된다. 이 후브는 두개의 대향된 측판(21)을 가지며 각 단부에 저어널(22)이 착설되어 있다. 이 후브는 그 축선(23)을 중심으로 회전가능하게 되어 있으며 이후 상세히 설명되는 바와 같이 상기 축선에 대하여 수직방향으로 병진운동할 수 있게 되어 있다. 이 후브에 벨트(도시하지 않았음)가 감기거나 풀리게 되어 있다.

관성장치(30)는 차량의 가속 또는 감속의 수평성분을 탐지하는 탐지기(31)와, 벨트의 접선방향 가속을 탐지하는 탐지기(32)로 구성된다.

공지된 형태인 탐지기(31)는 예를 들어 볼(312)이 자유롭게 지지되고 축(315)을 중심으로 회전하는 레바(314)에 재가된 돔형부재(313)가 놓이는 컵(311)으로 구성된다.

탐지기(32)는 스프링(325)에 의하여 탄지되고 지지체(324)에 대하여 접하여 놓이는 폴(323)이 회전가능하게 착설되는 피봇트(322)를 재가하는 관성디스크(321)로 구성된다.

이러한 관성장치는 공지된 형태이므로 그 작동에 대하여서는 이후 간단히 언급될 것이다.

기부(10)와 후브(20)사이에는 고정수단(40)이 배치되고 이러한 고정수단(40)은 기부의 벽(11)에 형성된 자형(雌形)세트의 톱니(411)와 후브측판(21)의 주연에 형성된 응형세트의 톱니(421)로 구성된다. 이는 도면에 상세히 도시되어 있다. 이러한 보상적인 톱니 세트가 각각 결합되어 있거나 (제 6b 도)또는 결합되지 않거나(제 6a 도) 하는 것에 따라서 후브는 회전되지 않거나 또는 자유롭게 회전될 수 있게 된다.

베어링(50)은 예를 들어 측판(523)의 중간을 통하여 기부(10)의 한 벽(11)에 연결된 적어도 하나의 부재(51)로 구성되며, 이러한 부재(51) 또는 각 부재(51)는 연결부(53)에 의하여 연결되어 하우징(54)을 지지하는 봉체의 형태로 되어 있다.

도시한 바와 같이, 한 측판(52), 즉 관성장치에 인접한 측판(52)에는 그 기능이 이후 상세히 설명되는 바와 같은 스로트(523)가 형성되어 있다. 이러한 모든 것이 제 1 도, 제 3 도 및 제 4 도에 상세히 도시되어 있다.

슬리이브(60)는 하우징(54)에 결합되는 것이 좋다. 이들 슬리이브는 원통형의 외부베어링면(62)과 예를 들어 사각단면 형태인 비-원형의 내공(61)을 포함한다.

도시된 바와 같이, 원통형의 베어링면(62)은 하우징(54)내에서 회전가능한 반면에 내공(61)에는 후브(20)의 보상적 단면형태를 갖는 저어널(22)이 삽입될 수 있게 되어 있다.

또한 본 발명에 따른 와인더는 긴장구(70)로 구성된다. 이 긴장구는 사전에 조립된 장치로 구성될 수 있다.

기본적으로 이 긴장구는 와권스프링(73)이 슬리이브(60)상에 감겨 있는 캡(72)으로 폐쇄된 케이스(71)로 구성된다. 초기상태에서, 이 긴장구가 기부상에 착설되기 전에 일측단부가 케이스에 고정되고 타측단부가 슬리이브에 형성된 슬로트(부호를 붙이지 않았음)에 고정된 스프링이 사전에 감기어 예장(豫張)되고 슬리브(60)가 기부(10)에 긴장구(70)의 착설순간 판단되는 판단형 돌기 (75)에 의해 캡(72)에 연결되어 있으므로 이러한 예장상태가 그대로 유지된다.

후브 관성장치(30)의 제어하에 제어장치(80)에 의해 회전되거나 부동된다.

특히 이들 제어장치(80)는 차량의 감속탐지기(31)의 제어하에 있는 아조립체(81)로 구성된다. 이 아조립체(81)는 한편으로는 이후 상세히 설명되는 바와 같이 측벽(52)의 슬로트(523)과 함께 협동하게 된 돌기(813)가 일측에 형성된 톱니바퀴(811)와, 다른 한편으로 레바(314)에 의하여 재가된 톱니(812)로 구성된다.

도시된 바와 같이, 그리고 이후에 상세히 설명되는 바와 같이, 이 톱니바퀴(811)는 그 운동이 후브(20)에 종동하며 또한 후브의 접선가속이 예상된 계치를 초과할 때에 후브에 대하여 일정한 각도로 편증될 수 있게 되어 있다.

또한 이들 제어장치(80)는 벨트의 접선가속을 탐지하는 탐지기(32)의 제어하에 있는 아조립체(82)로 구성된다. 이 아조립체(82)는 라쳇트 휠(821)과 풀(323)에 재가된 돌출부(822)로 구성된다.

풀은 스프링(325)의 작용에 방대가 되는 작용을 가하는 톱니바퀴(811)의 도그(dog)(823)의 작용을 받는다.

잡아주는 고정작용을 갖는 조립장치(90)는 도시된 바와 같이 베어링(50)에 라쳇트 휠(821)의 비원형 개방부(925)에 결합토록 되어 있는 돌출부(951)에서 끝나는 적어도 한의 탄성지부(950)로 구성된다. 이와 같이 하므로서 라쳇트 휠은 상대적인 회전운동이 일어나지 않는다. 도시된 바와 같이, 이 장치는 또한 디스크(321)에 연결된 슬리이브(60)에 의하여 재가된 적어도 하나의 탄성스트립(960)으로 구성된다. 이 스트립은 한편으로는 톱니 바퀴(811)와 협동하게 된 견부(961)를 재가하고 다른 한편으로는 한 저어널(22)의 자유단부에 형성된 요구(922)에 결합토록 된 돌기(962)를 재가한다. 이러한 구조가 특히 제 2 도와 제 5 도에 도시되어 있다.

이상 설명된 모든 것이 여러 도면에 상세히 도시되어 있다.

특히 제 1 도와 제 2 도에서 본 발명에 따른 와인더의 구조와 이 와인더가 조립되고 착설되는 방법을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 와인더의 작동은 이 와인더가 사전에 조립되었다는 가정하에 이후 상세히 설명된다.

먼저 간단히 다시 설명하여야 하는 것은 관성장치(30)가 작동하여 그 축선(23)에서 후브(20)의 회전이 처음에는 방지되는 점이다.

만약 차량이 예정치를 능가하여 감속되는 경우 킵(311)에 놓여있던 볼(312)은 이 컵(311)으로부터 이탈하려 할 것이다. 이렇게 되면 볼(312)은 핀(315)으로 축설된 레바(314)에 곶정된 돔형부재(313)에 접하게 된다. 그러면 레바(314)의 단부에 형성된 톱니(812)는 톱니바퀴(811)의 주연에 형성된 톱니중의 하나와 결합하게 될 것이다. 주연에서 고정되는 톱니바퀴(811)는 회전이 방지된다.

또한 벨트의 가속도에서 접선성분이 주어진 값을 초과하는 경우 그 슬리이브(60)가 후브의 저어널(22)에 고정된 관성디스크(321)는 이슬리이브의 원통형 외부베어링면(62)에서 회전가능한 톱니바퀴(811)에 대하여 일정한 각도로 편증된다. 이들의 상대적인 조립의 결과로, 폴(323)은 스프링(325)은 스프링(325)의 작용에 대하여 반대방향으로 회전하고 그 돌출부(822)는 회전이 방지된 라쳇트 휠(821)의 내부톱니에 대하여 결합하게 된다. 이러한 폴(323)의 회전은 톱니바퀴(811)의 도그(823)의 작용에 의하여 이루어진다. 다시 여기에서, 톱니바퀴(811)는 고정되고 후브는 이러한 톱니바퀴에 의하여 회전하는 것이 방지된다.

후브(20)가 회전하지 않고 벨트에 의한 접선방향의 힘을 받게 되므로서 후브(20)는 축선(23)에 대하여 수직인 방향으로 병진운동하게 되며 고정수단(40)의 보상적인 톱니세트(411)(421)가 결합된다. 이러한 모든 것은 공지되어 있다.

제 6a 도와 제 6b 도에서는 베어링(50)의 작동방법이 설명된다.

각 베어링은 비교적 탄성이 있고 벽(11)에 고정된 측벽(52)에 연결된 적어도 하나의 변형가능한 부재(51)에 의하여 가부의 한벽에 직접 또는 간접적으로 연결되어 있다. 각 베어링은 그 축선에 대하여 수직인 후브의 이동방향에 대하여 대칭으로 배치된 소형봉 형태의 두 부재에 의하여 연결되는 것이 좋다. 이들 부재는 직경방향으로 대향된 영역에서 베어링에 고정된다.

소형봉 형태의 이들 부재는 후브의 비작동위치에 대하여 그 첨단부가 작용위치로부터 멀리 떨어지는 방향으로 향하여 "V"자형을 이루도록 경사지게 된다. 회전에 관련하여 라쳇트 휠(821)의 고정화로 보상적인 자형 및 용형의 비원형 구조에 의하여 베어링에 착설될 뿐만 아니라 부동화 순간의 모든 힘과 스트레스를 흡수하기 위하여 이동가능하게 슬로트(523)에 돌기 (813)가 결합되게 한다.

본 발명에 따라서, 후브는 정밀하게 안내되는 반면에 그 축선을 자유롭게 회전하며 다른 복잡한 부가적인 부재를 필요로 하지 않고 상기 축선에 대하여 수직인 방향으로 자유롭게 이동될 수 있다.

제 1 도 및 제 2 도와 이에 따르는 도면에서 보인 바와 같이, 본 발명에 따른 와인더는 간단한 고정작용으로 관성장치와 제어장치의 주요부분이 상호 작용토록 결합되게 하는 조립장치를 구비한다.

여러 구성부분이 제조되는 방법을 설명하면 다음과 같다.

이들 부분이 전이되어야 하는 힘에 따라서 이들 금속 또는 플라스틱 물질로 만들어진다. 금속 또는 플라스틱 물질의 가공 또는 성형에 의한 제조방법은 잘 알려져 있으므로 더 이상의 설명은 않기로 한다.

각 도면은 한편으로는 긴장구(70)가, 다른 한편으로는 관성장치(30)와 제어장치(80)가 필요한 경우 기부와 결합되기 전에 조립될 수 있다. 예를 들어 최종적인 조립과 고정은 특허 제 1 도 및 제 2 도에서 보인 바와 같이 적당한 통공(77)에 결합되는 파단형 고정코아(79)를 갖는 탄성 "단축"(78)에 의하여 이루어진다.

이러한 구조로 조립장치(90)는 구조가 간단하고 이들을 간단히 겹치게 하는 중첩방법으로 용이하게 조립될 수 있다. 이러한 과정은 제 2 도에서 보인 바와 같이 본 발명의 기술분야에 숙련된 자이면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

1. 복귀스프링(73)을 이용한 긴장구(70)를 가지면 관성장치(30)의 제어하에 자동적으로 고정되는 안전벨트용 와인더에 있어서, 이 와인더가 평행하게 대향된 두 벽(11)을 갖는 기부(10)와, 양단에 측판(21)이 착설되고 저어널(22)이 구비되어 있으며 그 축선(23)을 중심으로 하여 회전가능하고 회전하는 비작동위치와 회전하지 않는 작동위치 사이에 상기 축선에 대해 수직방향으로 이동가능하게 기부에 착설된 벨트권취용 후브(20)로 구성되는 상기 두 위치로 이동하는 것이 관성장치(30)의 제어하에 이루어지며, 일측이 기부의 벽(11)에 결합되어 타측이 후브(20)의 측판(21)에 결합되어 후브가 그 작동위치에 있을 때에 회전되지 않도록 상호작동하게 되어 있는 보상적 형태의 고정수단(4)과, 상기 축선을 중심으로 회전할 수 있고 상기 축선에 대하여 수직인 방향으로 이동할 수 있게 착설된 후브(20)의 저어널(22)삽입용 베어링(50)으로 구성되며, 상기 베어링(50)이 적어도 하나의 변형가능하고 비교적 탄성이 있는 탄성부재(51)에 의하여 기부의 한 벽(11)에 연결됨을 특징으로 하는 안전벨트용 와인더.
2. 청구범위 1항에 있어서, 상기 탄성부재(51)가 상기 기부의 벽(11)에 고정된 측벽(52)에 연결됨을 특징으로 하는 와인더.
3. 청구범위 1항 또는 2항에 있어서, 각 베어링(50)이 상기 축선(23)에 수직인 후브(20)의 운동방향에 대하여 대칭으로 배치된 두 탄성부재(51)에 의하여 연결됨을 특징으로 하는 와인더.
4. 청구범위 3항에 있어서, 상기 각 탄성부재(51)가 직경방향으로 대향된 두 영역(53)에서 그 베어링(50)에 고정됨을 특징으로 하는 와인더.
5. 청구범위 3항에 있어서, 상기 탄성부재(51)가 소형봉의 형태이고, 후브(20)의 비작동위치에서, 주어진 베어링(50)의 탄성부재(51)가 상기 작동위치로부터 멀어지는 첨단부가 향하는 "V"자형을 이루도록 경사짐을 특징으로 하는 와인더.
6. 청구범위 1항에 있어서, 후브(20)의 적어도 한 저어널(22)과 해당 베어링(50) 사이에 배치된 스리이브(60)가 구성되어 있음을 특징으로 하는 와인더.
7. 청구범위 6항에 있어서, 저어널(22)의 의부단면이 비원형이며 베어링(50)의 내부는 원형단면의 형태이고, 상기 슬리이브(60)는 저어널(22)과 베어링(50)의 상기 단면형태에 대하여 각각 보상적 형태인 내부 및 외부단면을 가지므로서 상기 슬리이브(60)와 저어널(22)이 함께 회전토록 고정되며 상기 슬리이브(60)이 베어링(50)이 상대측에 대하여 자유롭게 회전됨을 특징으로 하는 와인더.
8. 청구범위 1항에 있어서, 베어링(50)과 상기 탄성부재(51)가 플라스틱물질로 되어 있고 필요에 따라서 측벽(52)과 함께 성형되어 만들어짐을 특징으로 하는 와인더.
9. 청구범위 1항에 있어서, 관성장치(30)의 적어도 일부분, 제어장치(80), 베어링(50) 및 슬리이브(60)가 함께 고정되는 조립장치(90)에 의하여 조합됨을 특징으로 하는 와인더.
10. 청구범위 9항에 있어서, 조립장치(90)가 단부에 돌출부(951)를 가지며 제어장치(80)의 한 부재에 형성된 비원형의 개방부(952)와 협동하는 베어링(50)에 연결된 적어도 하나의 탄성지부(950)로 구성되고, 한편으로는 제어장치(80)의 다른 한 부재와 협동하는 견부(961)가 단부측에 형성되고 다른 한편으로 후브(20)의 저어널(22)에 형성된 요구(922)에 결합되는 돌기(962)가 형성된 상기 슬리이브(60)의 적어도 한 탄성스트립(960)을 포함함을 특징으로 하는 와인더.
11. 청구범위 10항에 있어서, 상기 제어장치(80)가 각각 라쳇트 휠(821)과 톱니바퀴(811)로 구성됨을 특징으로 하는 와인더.
12. 청구범위 1항에 있어서, 긴장구(70)가 캡(72)으로 폐쇄된 케이스(71)로 구성되고 그 내부에는 슬리이브(60) 둘레에 감겨 있으며 일측단부가 케이스(71)에 고정되고 타측단부가 슬리이브(50)에 고정된 스프링(73)이 배치되며, 스프링을 예장하고 상기 기부에 긴장구를 착설하기 전에 상기 슬리이브(60)와 상기 캡(72)이 긴장구를 상기 기부에 착설시 판단되는 파단형의 돌기(75)로 상호연결됨을 특징으로 하는 와인더.
13. 청구범위 12항에 있어서, 긴장구(70)가 사전에 조립되어 구성됨을 특징으로 하는 와인더.
14. 청구범위 10항에 있어서, 제어장치(80)의 상기 라쳇트 휠(821)에 베어링(50)의 측벽(52)에 형성된 해당 슬로트(523)에서 자유롭게 운동토록 결합되는 돌기(813)가 형성됨을 특징으로 하는 와인더.

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