KR100444157B1 - Improved Safety Belt Apparatus and Method of Air Injection - Google Patents

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KR100444157B1 KR10-2002-0014082A KR20020014082A KR100444157B1 KR 100444157 B1 KR100444157 B1 KR 100444157B1 KR 20020014082 A KR20020014082 A KR 20020014082A KR 100444157 B1 KR100444157 B1 KR 100444157B1
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Abstract

본 발명은 차량용 안전장치에 관한 것으로서, 특히 차량의 충돌시 탑승자에게 가해지는 충격과 평상시 벨트 착용에 따른 압박감과 불편함을 완화시킴으로써, 차량 탑승자를 더욱 안전하게 보호할 수 있는 차량용 안전벨트에 관한 것이다. 본 발명은 안전벨트의 직물부 길이방향 양측으로 공기가 주입되면 팽창할 수 있는 신축적인 공간을 형성하여 차량 충돌시 공기를 급속히 주입하여 벨트가 지지하는 신체부위에 가해지는 충격량을 감소시킬 수 있으며, 평상시 차량의 공조장치와 연결하여 적정한 공기를 주입하여 안전벨트 착용에 따른 압박감과 불편함을 해소할 수 있는 차량용 안전벨트장치를 제공한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a safety device for a vehicle, and more particularly, to a vehicle safety belt that can more safely protect a vehicle occupant by alleviating the pressure and discomfort caused by the impact on the occupant and the wearing of a belt. The present invention forms a stretchable space that can be expanded when air is injected into both sides of the fabric portion of the seat belt in the longitudinal direction to rapidly inject air in the event of a vehicle crash to reduce the amount of impact applied to the body portion supported by the belt, Provides a vehicle seat belt device that can be connected to the air conditioning system of the vehicle in everyday time to inject the appropriate air to solve the pressure and inconvenience caused by wearing the seat belt.

Description

개량형 안전벨트장치와 공기주입방법{Improved Safety Belt Apparatus and Method of Air Injection}Improved Safety Belt Apparatus and Method of Air Injection

본 발명은 차량용 안전장치에 관한 것으로서, 특히 차량의 충돌시 탑승자에게 가해지는 충격과 평상시 벨트 착용에 따른 압박감과 불편함을 완화시킴으로써,차량 탑승자를 더욱 안전하게 보호할 수 있는 차량용 안전벨트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a safety device for a vehicle, and more particularly, to a vehicle safety belt that can more safely protect a vehicle occupant by alleviating the pressure and discomfort caused by a shock and an ordinary belt worn on a passenger.

일반적으로 차량에는 충돌시 탑승자의 안전을 위하여 안전벨트장치와 에어백장치 등의 안전장치가 설치되어 있다. 이중에서 안전벨트장치는 도 1에 나타낸 것과 같이 차체에 인출 가능하게 설치되는 벨트(10)와 이 벨트에 연결된 텅플레이트(12)와 이 텅플레이트(12)를 통해 벨트(10)를 고정시킬 수 있도록 시트(S)의 일측에 설치된 버클(14)로 구성되어 있다. 여기서 상기 벨트(10)는 탄력성이 없는 직물재질로 이루어져 있다.In general, the vehicle is equipped with safety devices such as seat belts and airbags for the safety of the occupants in the event of a crash. Among them, as shown in FIG. 1, the seat belt device can fix the belt 10 through the belt 10 and the tongue plate 12 connected to the belt and the tongue plate 12 connected to the belt. It is comprised by the buckle 14 provided in one side of the sheet | seat S. Here, the belt 10 is made of a non-elastic fabric material.

한편, 차량의 충돌시에는 차체와 외부물체가 부딪히는 1차 충돌과 탑승자의 신체와 차량의 실내가 부딪히는 2차 충돌과 심장이나 페 등의 신체내부 장기가 신체의 골격과 부딪히는 3차 충돌이 발생하며, 이러한 충돌에서 안전벨트장치는 탑승자의 신체(B)를 시트(S)에 결박함으로서, 2차 충돌의 발생을 방지하게 된다.On the other hand, when a vehicle collides, a primary collision occurs between the body and an external object, a secondary collision between the passenger's body and the interior of the vehicle, and a tertiary collision between the internal organs such as the heart or the lung and the body's skeleton. In this collision, the seat belt device binds the occupant's body B to the seat S, thereby preventing the occurrence of a secondary collision.

또한, 대한민국 공개특허공보 1998-051847에서는 상기한 2차 충돌에서 벨트(10)가 탑승자의 신체를 비탄성적으로 압박함으로서, 벨트(10)가 접하는 가슴과 허리 등의 신체부위가 손상된는 것을 방지하기 위하여 벨트에 에어백 장치를 부가한 안전벨트장치를 공지하고 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 1998-051847 discloses that the belt 10 inelastically presses the occupant's body in the second collision so as to prevent damage to body parts such as a chest and a waist that the belt 10 contacts. Background Art A seat belt device in which an airbag device is added to a belt is known.

그러나, 상기한 종래의 차량용 안전벨트장치는 직물을 이용하여 구성되어 안전벨트 착용시 벨트가 신체에 감고 있는 압박감 때문에 많은 운전자들이 안전벨트를 착용하는 것을 꺼려하여 차량 충돌시 탑승자의 안전을 보호할 수 없다는 문제점이 있다.However, the above-described conventional seat belt device for a vehicle is constructed using a fabric, so that many drivers are reluctant to wear a seat belt due to the pressure of the belt wound around the body when the seat belt is worn, thereby protecting the safety of the occupant in a vehicle crash. There is no problem.

또한, 종래의 에어백을 구비한 안전벨트장치의 경우도 평상시에는 일반 벨트와 같은 형태로 유지되어 탑승자의 신체를 압박하여 종래의 벨트 착용에 따른 압박감과 불편함을 해결하지 못한 문제점이 있다.In addition, even in the case of a seat belt device having a conventional air bag is usually maintained in the same form as a general belt to press the body of the occupant there is a problem that can not solve the pressure and inconvenience caused by wearing the conventional belt.

따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 안전벨트의 직물부 길이방향 양측으로 공기가 주입되면 팽창할 수 있는 신축적인 공간을 형성하여 차량 충돌시 공기를 급속히 주입하여 벨트가 지지하는 신체부위에 가해지는 충격량을 감소시킬 수 있으며, 평상시 차량의 공조장치와 연결하여 적정한 공기를 주입하여 안전벨트 착용에 따른 압박감과 불편함을 해소할 수 있는 차량용 안전벨트장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, in order to solve the above problems, the present invention forms a flexible space that can be expanded when air is injected into both sides of the fabric portion of the seat belt to expand the body portion to support the belt by rapidly injecting air in the event of a vehicle crash. The purpose of the present invention is to provide a vehicle safety belt device that can reduce the amount of impact applied to the vehicle, and can be connected to an air conditioning device of a vehicle to inject proper air to solve the pressure and inconvenience caused by wearing the seat belt.

본 발명의 다른 목적은 차량 충돌시 공기를 급속히 주입하여 벨트가 지지하는 신체부위에 가해지는 충격량을 감소시키고, 평상시 차량의 공조장치와 연결하여 적정한 공기를 주입하여 안전벨트 착용에 따른 압박감과 불편함을 해소할 수 있는 차량용 안전벨트장치 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to inject air rapidly during a vehicle collision to reduce the amount of impact applied to the body portion supported by the belt, and to connect with the air conditioning device of the vehicle in the usual injecting the appropriate air pressure and inconvenience caused by wearing the seat belt It is an object of the present invention to provide a control method for a vehicle seat belt that can solve the problem.

도 1 은 일반적인 안전벨트장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a general seat belt device.

도 2 는 본 발명에 따른 안전벨트장치의 벨트를 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view of the belt of the seat belt device according to the present invention.

도 3 은 본 발명에 따른 안전벨트장치의 구성을 나타낸 구성도.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of a seat belt device according to the present invention.

도 4 는 본 발명에 따른 안전벨트장치의 작동을 나타낸 흐름도.Figure 4 is a flow chart showing the operation of the seat belt device according to the present invention.

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

100 : 안전벨트부 110 : 직물부100: seat belt section 110: fabric section

120 : 신축부 200 : 릴리즈밸브120: expansion and contraction 200: release valve

300 : 제어부 400 : 충돌 감지센서300: control unit 400: collision detection sensor

410 : 공기주입 스위치 500 : 공조장치410: air injection switch 500: air conditioning device

600 : 에어 컴프레셔 610 : 에어탱크600: air compressor 610: air tank

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 직물부의 길이방향 양측으로 공기가 주입되면 팽창할 수 있는 신축부를 구비한 안전벨트; 상기 안전벨트의 신축부와 공기라인으로 연결되며, 신축부에 주입되는 공기를 제어하는 릴리즈밸브; 상기 릴리즈밸브와 공기라인으로 연결되며, 상기 신축부에 적정한 온도의 공기를 주입하는 공조장치; 상기 릴리즈밸브와 공기라인으로 연결되며, 상기 신축부에 충격완화용 공기를 주입하는 에어탱크를 구비한 에어컴프레셔; 및 상기 신축부로 공조장치에서 공급되는 공기를 주입시키기 위한 공기주입스위치와 차량의 충돌을 검출하는 충돌감지센서의 출력에 따라 상기 릴리즈밸브와 상기 공조장치와 상기 에어컴프레셔를 제어하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a seat belt having a stretchable portion that can expand when air is injected into both sides of the fabric portion in the longitudinal direction; A release valve connected to the elastic part of the seat belt and the air line and controlling the air injected into the elastic part; An air conditioning apparatus connected to the release valve and an air line and injecting air of an appropriate temperature to the expansion and contracting unit; An air compressor connected to the release valve and an air line and having an air tank for injecting shock-absorbing air into the expansion and contraction part; And a control unit controlling the release valve, the air conditioning device, and the air compressor according to an output of an air injection switch for injecting air supplied from the air conditioning device into the expansion unit and a collision detection sensor for detecting a collision between the vehicle.

또한, 충돌을 감지하여 안전벨트장치에 공기를 주입시키기 위한 방법으로, 충돌감지센서에서 검출되는 신호를 검출하여 충돌이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계; 충돌이 발생한 경우 릴리즈밸브를 개방하는 단계; 에어컴프레셔와 에어탱크를 통하여 압축된 공기가 안전벨트를 감싸고 있던 신축부로 주입되어, 안전벨트 주위에 쿠션을 형성하는 단계; 충돌이 발생하지 않은 경우 공기주입스위치가 온(ON)되었는지 여부를 판단하는 단계; 공기주입스위치(410)가 온된 경우 릴리즈밸브를 개방하는 단계; 공조장치에서 적정 온도의 공기를 공급하는 단계; 공기주입스위치가 오프인 경우 릴리즈밸브를 폐쇄하는 단계를 포함한다.In addition, a method for injecting air into the seat belt device by detecting a collision, comprising: detecting whether a collision has occurred by detecting a signal detected by the collision detection sensor; Opening the release valve when a collision occurs; The compressed air through the air compressor and the air tank is injected into the stretched portion surrounding the seat belt, to form a cushion around the seat belt; Determining whether the air injection switch is turned on when a collision has not occurred; Opening the release valve when the air injection switch 410 is turned on; Supplying air of an appropriate temperature in an air conditioning apparatus; Closing the release valve when the air injection switch is off.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 안전벨트장치의 벨트를 나타낸 사시도이다. 도 2에서, 안전벨트부(100)는 공기가 주입되면 팽창할 수 있는 신축부(120)가 직물부(110)의 길이방향을 따라 평행하게 형성된다. 상기 신축부(120)는 공기가 주입되지 않은 상태에서도 팽팽함을 유지할 수 있도록 신축성이 뛰어난 합성수지로 구성된다.Figure 2 is a perspective view showing a belt of the seat belt device according to the present invention. In FIG. 2, the seat belt part 100 has an elastic part 120 that can expand when air is injected, is formed in parallel along the longitudinal direction of the fabric part 110. The stretchable portion 120 is composed of a synthetic resin having excellent elasticity to maintain the tension even in the state where no air is injected.

도 3은 본 발명에 따른 안전벨트장치의 구성을 나타낸 구성도이다. 도 3에서, 안전벨트부(100)에 구비된 직물부(110)의 일단부와 신축부(120)의 일단부는 릴리즈밸브(Release Valve : 200)와 공기라인(210)을 통해 연결되고, 상기 릴리즈밸브(200)는 전기적으로 제어부(300)에 연결된다. 상기 제어부(300)는 차량의 충돌을 감지하는 충돌감지센서(400)와 신축부(120)에 공기를 주입시키기 위한 공기주입스위치(410)와 연결되며, 상기 릴리즈밸브(200)와 공기라인(210)으로 연결된 공조장치(500)와 에어컴프레셔(600)는 제어부(300)와 전기적으로 연결되며, 상기 에어컴프레셔(600)는 에어탱크(610)와 연결된다.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of a seat belt device according to the present invention. In FIG. 3, one end of the fabric part 110 and the one end of the stretchable part 120 provided in the seat belt part 100 are connected through a release valve 200 and an air line 210. The release valve 200 is electrically connected to the control unit 300. The control unit 300 is connected to the collision detection sensor 400 and the air injection switch 410 for injecting air into the expansion and contraction unit 120 for detecting a collision of the vehicle, the release valve 200 and the air line ( The air conditioner 500 and the air compressor 600 connected by 210 are electrically connected to the controller 300, and the air compressor 600 is connected to the air tank 610.

본 발명의 일실시예로 충돌을 감지하기 위한 수단으로 충돌감지센서(400)를 사용하였으나, 본 발명의 다른 실시예로 차량의 충돌을 감지하기 위하여 차량에 설치된 가속도계(미도시)를 이용할 수도 있다. 제어부(300)는 상기 가속도계에서 출력되는 신호를 검출하여 출력값이 소정값 이상일 경우 충돌로 판단할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the collision detection sensor 400 is used as a means for detecting a collision, but in another embodiment of the present invention, an accelerometer (not shown) installed in the vehicle may be used to detect a collision of the vehicle. . The controller 300 may detect a signal output from the accelerometer and determine that a collision occurs when the output value is greater than or equal to a predetermined value.

도 4는 본 발명에 따른 안전벨트장치의 작동을 나타낸 흐름도로서, 도 3 및도 4를 참조하여 안전벨트장치의 작동을 설명하면 다음과 같다. 제어부(300)는 충돌감지센서(400)에서 검출되는 신호를 검출하여 충돌이 발생하였는지 여부를 판단하여(S1), 충돌이 발생한 경우 제어부(300)는 릴리즈밸브(200)를 개방하고(S2), 에어컴프레셔(600)와 에어탱크(610)를 통하여 압축된 공기가 안전벨트(100)를 감싸고 있던 신축부(120)로 주입되어(S3), 안전벨트(100) 주위에 쿠션을 형성한다.4 is a flowchart illustrating the operation of the seat belt device according to the present invention. Referring to FIGS. 3 and 4, the operation of the seat belt device is described below. The controller 300 determines whether a collision has occurred by detecting a signal detected by the collision detection sensor 400 (S1), and when a collision occurs, the controller 300 opens the release valve 200 (S2). In addition, the compressed air through the air compressor 600 and the air tank 610 is injected into the expansion and contraction portion 120 that was surrounding the seat belt (100) (S3), and forms a cushion around the seat belt (100).

상기 S1 단계에서, 충돌이 발생하지 않은 경우 제어부(300)는 공기주입스위치가 온(ON)되었는지 여부를 판단하여(S4), 공기주입스위치(410)가 온된 경우 릴리즈밸브(200)를 개방하고(S5), 공조장치(500)에서 적정한 온도의 공기가 공급된다(S6).In the step S1, when there is no collision, the controller 300 determines whether the air injection switch is ON (S4), and when the air injection switch 410 is turned on, opens the release valve 200. (S5), the air of moderate temperature is supplied from the air conditioning apparatus 500 (S6).

상기 S4단계에서, 공기주입스위치(410)가 오프(OFF)인 경우 제어부(300)는 릴리즈밸브(200)를 폐쇄하며(S7), S1단계로 리턴한다.In the step S4, when the air injection switch 410 is OFF (OFF), the control unit 300 closes the release valve 200 (S7), and returns to step S1.

상기한 바와 같이, 본 발명은 차량의 충돌시 그 신호를 감지하여, 에어탱크에서 공기를 안전벨트에 구비된 신축부에 급속히 주입함으로서, 안전벨트가 지지하는 신체부위에 가해지는 충격량을 충분히 감소시킬 수 있는 효과가 있으며, 계절에 따라 시원한 공기와 따뜻한 공기를 채워줌으로서 보다 안락한 상태에서 주행을 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 안전벨트의 착용으로 인한 압박감과 불편함이 없이 안전벨트의 착용율을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention detects the signal when the vehicle collides, and rapidly injects air from the air tank into the stretchable part provided in the seat belt, thereby sufficiently reducing the amount of impact applied to the body part supported by the seat belt. There is an effect, and by filling the cool air and warm air according to the season has the effect of driving in a more comfortable state. In addition, there is an effect that can increase the wearing rate of the seat belt without the pressure and inconvenience caused by wearing the seat belt.

또한, 에어탱크가 기본적으로 장착되어 있는 중대형 상용차량에는 별도의 구조변경 없이 적용할 수 있다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that can be applied to a medium-large commercial vehicle equipped with air tanks basically without any structural changes.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may vary without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. It will be possible to carry out the change.

Claims (2)

직물부의 길이방향 양측으로 공기가 주입되면 팽창할 수 있는 신축부를 구비한 안전벨트;Seat belts having a stretchable portion that can expand when air is injected into both sides of the fabric portion; 상기 안전벨트의 신축부와 공기라인으로 연결되며, 신축부에 주입되는 공기를 제어하는 릴리즈밸브;A release valve connected to the elastic part of the seat belt and the air line and controlling the air injected into the elastic part; 상기 릴리즈밸브와 공기라인으로 연결되며, 상기 신축부에 적정한 온도의 공기를 주입하는 공조장치;An air conditioning apparatus connected to the release valve and an air line and injecting air of an appropriate temperature to the expansion and contracting unit; 상기 릴리즈밸브와 공기라인으로 연결되며, 상기 신축부에 충격완화용 공기를 주입하는 에어탱크를 구비한 에어컴프레셔; 및An air compressor connected to the release valve and an air line and having an air tank for injecting shock-absorbing air into the expansion and contraction part; And 상기 신축부로 공조장치에서 공급되는 공기를 주입시키기 위한 공기주입스위치와 차량의 충돌을 검출하는 충돌감지센서의 출력에 따라 상기 릴리즈밸브와 상기 공조장치와 상기 에어컴프레셔를 제어하는 제어부를 포함하는 안전벨트장치.Safety belt including a control unit for controlling the release valve, the air conditioning unit and the air compressor in accordance with the output of the air injection switch for injecting air supplied from the air conditioning unit to the expansion and contraction sensor for detecting a collision of the vehicle Device. 차량의 안전벨트에 구비된 수축부로 공기를 주입시키기 위한 방법으로,As a method for injecting air into the contraction portion provided in the seat belt of the vehicle, 충돌감지센서에서 검출되는 신호를 검출하여 충돌이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계;Determining whether a collision has occurred by detecting a signal detected by the collision detection sensor; 충돌이 발생한 경우 릴리즈밸브를 개방하는 단계;Opening the release valve when a collision occurs; 에어컴프레셔와 에어탱크를 통하여 압축된 공기가 안전벨트를 감싸고 있던 신축부로 주입되어, 안전벨트 주위에 쿠션을 형성하는 단계;The compressed air through the air compressor and the air tank is injected into the stretched portion surrounding the seat belt, to form a cushion around the seat belt; 충돌이 발생하지 않은 경우 공기주입스위치가 온(ON)되었는지 여부를 판단하는 단계;Determining whether the air injection switch is turned on when a collision has not occurred; 공기주입스위치(410)가 온된 경우 릴리즈밸브를 개방하는 단계;Opening the release valve when the air injection switch 410 is turned on; 공조장치에서 적정 온도의 공기를 공급하는 단계; 및Supplying air of an appropriate temperature in an air conditioning apparatus; And 공기주입스위치가 오프인 경우 릴리즈밸브를 폐쇄하는 단계를 포함하는 안전벨트장치에 공기를 주입시키는 방법.And closing the release valve when the air injection switch is off.
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