KR20040051860A - Seat belt retractor for vechicles - Google Patents
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Abstract
Description
이 발명은 차량의 이상상태에 따라 시트벨트의 웨빙을 제어하는 좌석벨트의 리트랙터에 관한 것으로, 특히 시트벨트의 웨빙 가속을 신속히 감지하는 웹 센서와 웹에 과도하게 인가되는 힘을 조절하는 부하 제어부를 구비하여 차량이상에 신속히 대응하는 차량용 좌석벨트 리트랙터에 관한 것이다.The present invention relates to a retractor of a seat belt that controls the webbing of a seat belt according to an abnormal condition of a vehicle, and in particular, a load sensor that adjusts an excessive force applied to a web sensor and a web that rapidly detects webbing acceleration of a seat belt. The present invention relates to a vehicle seat belt retractor having a quick response to a vehicle abnormality.
좌석벨트 리트랙터는 승객의 시트벨트 착용 시에는 웨빙이 용이하고, 차량의 비상시 거나 이상상태에서는 웨빙의 인출을 저지하여 승객의 안전을 도모하는 이 분야에서 잘 알려진 기술이다. 그러나 이 기술에서 문제로 되는 것은 차량의 이상상태를 적시에 검출하여야 하며, 이를 위하여 웨빙의 인출 가속도를 검출하는 웹 센서와 차체의 주행 중에 발생되는 이상상태를 검출하는 비클센서가 개발되어 왔다.Seat belt retractors are well known in the art for webbing when seat belts are worn by passengers and for the safety of passengers by preventing webbing from being pulled out in an emergency or abnormal condition. However, the problem in this technology is to detect the abnormal state of the vehicle in a timely manner. For this purpose, a web sensor for detecting the webbing pull-out acceleration and a vehicle sensor for detecting the abnormal state generated while driving the vehicle body have been developed.
여기서 주목되는 바는 웨빙의 인출 가속도에 대한 감지가 국가마다 차이가 있는 법규를 만족시켜야 한다. 또한 차량은 주행 중에 급 회전되거나 경사도로 및 오프로드에서는 로울오버 상태로 되는데 따른 대처가 있어야 한다.It is important to note that the detection of webbing withdrawal acceleration must satisfy legislation that varies from country to country. In addition, the vehicle must cope with a sudden turn while driving or a rollover state on the incline and off-road.
이러한 점에서 대표적인 기술로써 미국특허 제3,819,126호가 기어휘일 작동되는 록킹수단을 구비한 좌석벨트 리트랙터를 개시하고 있으며, 이 특허는 웨빙 감지를 하는 웹 센서를 구비한다. 이 웹 센서는 로킹부재를 제어하는 구성으로 이루어지며 그 구성은 다음과 같다.As a representative technique in this regard, U.S. Patent No. 3,819,126 discloses a seat belt retractor with locking means for gear wheel operation, which has a web sensor for webbing detection. The web sensor is configured to control the locking member and its configuration is as follows.
클러치 플레이트는 스프링에 의하여 리일 래치트와 지지체사이에 스프링에 의하여 바이어스 되고 제1 정지구가 로킹부재를 미는 방향으로 지지하도록 한다. 무능부재는 그의 탄성아암이 지지체에 연결되어 권취방향으로 바이어스 되며, 아암의 확대부가 로킹부재의 개구와 결합되어 로킹부재가 웨빙 회수방향으로 지지 되도록 한다. 휘일은 탄성아암과 제2 정지구를 구비하여 탄성아암의 외측 단부가 지지체상의 개구에 지지되어 휘일을 무능부재를 향하여 권취방향으로 이동하도록 바이어스 되게 하고, 후트를 구비하여 제2 정지구가 로킹부재를 중간 위치에 인접하여 위치 되도록 한다.The clutch plate is biased by the spring between the rail latch and the support by the spring so that the first stopper supports the locking member in the pushing direction. The disabled member has its elastic arm connected to the support and biased in the winding direction, and the enlarged portion of the arm engages with the opening of the locking member so that the locking member is supported in the webbing recovery direction. The wheel is provided with an elastic arm and a second stopper so that the outer end of the elastic arm is supported by an opening on the support to bias the wheel to move in the winding direction toward the disabled member, and the hook is provided with the second stopper as the locking member. To be positioned adjacent to the intermediate position.
그러므로, 차량 이상 시 웨빙의 가속으로 인하여 리일이 풀림 방향으로 급 회전 되면 관성휘일이 액츄에이터에 대하여 회전하여 포울을 외측위치를 향하여 팽창시키므로 휘일의 톱니와 결합시키고, 휘일은 리일에 연결되어 풀림 방향으로 회전된다. 이때 정지부가 약간 회전되어 로킹부재를 스프링에 의하여 래치트와 로킹위치를 향하여 이동시키므로 벨트를 더 이상의 풀림을 방지한다. 이러한 로킹작동은 벨트가 1/2인치 풀리기 전에 풀림 방향의 이동을 못하게 한다. 그리고, 클러치 플레이트의 스프링에 의하여 액츄에이터의 캠 포울과 휘일의 래치트의 결합이 해제되어 클러치 플레이트의 제1 정지구가 로킹부재를 정상위치로 복귀시키고, 휘일의 제2 정지구가 로킹부재를 무능하게 하도록 하고 있다. 이와 같이, 이 장치는 웨빙 감지가 속도가 빠르고 오프로드 주행 중에 승객을 구속할 수 있다.Therefore, if the rail is rapidly rotated in the release direction due to the acceleration of the webbing when the vehicle is abnormal, the inertia wheel rotates with respect to the actuator and expands the fouling to the outside position, so that the wheel is engaged with the teeth of the wheel, and the wheel is connected to the rail in the release direction. Is rotated. At this time, the stop part is rotated slightly to move the locking member toward the latch and the locking position by the spring, thereby preventing further loosening of the belt. This locking action prevents the belt from moving in the unwinding direction before it unscrews 1/2 inch. Then, the coupling between the cam pole of the actuator and the ratchet of the wheel is released by the spring of the clutch plate so that the first stopper of the clutch plate returns the locking member to the normal position, and the second stopper of the wheel disables the locking member. I'm going to let you. As such, the device allows the webbing detection to be fast and restrain passengers during off-road driving.
그러나, 이 웹 센서는 웨빙의 제어를 위하여 리일의 래치와 결합되는 로킹부재, 클러치 플레이트, 무능부재와 휘일이 더 구비되므로, 시트벨트의 인출 및 회수 작동이 복잡하여 웨빙의 감지시간이 연장되는 결과로 된다. 더하여, 웨빙 감지단계에서 캠 포울이 외부로 확장하여 휘일의 톱니부와 결합하기 위하여서는 그들간의 거리가 있기 때문에 관성 휘일의 소정이상의 속도로 회전 되어야 하고 그들간에 슬립이 이루어진다.However, the web sensor further includes a locking member, a clutch plate, a disable member, and a wheel coupled to the latch of the rail for controlling the webbing, so that the drawing time of the seat belt is complicated, resulting in an extended detection time of the webbing. It becomes In addition, in the webbing sensing step, in order for the cam foul to extend to the outside and engage with the teeth of the wheel, there is a distance therebetween, so the inertia wheel has to be rotated at a predetermined speed or more, and slipping occurs between them.
이러한 단점을 해소하고 국제규격에 따라 웨빙 인출이 신속히 저지되는 기술로써는 본 출원인의 한국특허 제323845호에 차량용 좌석벨트 리트랙터가 개시되어 있다. 이 차량용 좌석벨트 리트랙터에 적용되는 웹 센서는 정상상태에서는 질량부재가 클러치 휘일의 제1 톱니부의 동체에 삽입되어서 래치들이 제1 톱니부와 접촉되는 상태로 된다. 즉, 웨빙이 인출되는 방향이거나 권취되는 방향에서는 질량부재와 클러치 휘일은 동시에 회전된다. 그러나, 웨빙 가속 시에는 질량부재가 순간적으로 웹 인출방향으로 회전되고 클러치 휘일 또한 그의 관성으로 회전되어, 래치들은 곧바로 제1 톱니부의 톱니산을 타게되고, 그의 단부들이 리테이너링의 제2 스프로켓에 걸리게 된다. 이때, 샤프트의 회전력은 리테이너를 회동시키는 동시에 리테이너의 후크링이 로킹요소를 제1 스프로켓과 결합시키게 되어 스풀의 더 이상의 회전을 중지시켜 웹 인출을 방지한다. 동시에, 웨빙에 의해 당겨진 힘은 더 이상 회전되지 않는 스풀을 웨빙 방향(프레임 상부)으로 당기게 되고 개구상에 형성한 마찰 톱니부들이 플랜지들과 마찰력을 발생시킨다. 이러한 구성은 차량의 급 가속뿐 만 아니라 로울오버 등의 이상 상태가 단독이거나 동시에 발생되는 것에 막론하고 곧바로 응답한다.As a technique for resolving these shortcomings and withdrawal of webbing quickly in accordance with international standards, Korean Patent No. 323845 of the present applicant discloses a seat belt retractor for a vehicle. In the normal state of the web sensor applied to the vehicle seat belt retractor, the mass member is inserted into the fuselage of the first tooth of the clutch wheel so that the latches come into contact with the first tooth. That is, the mass member and the clutch wheel are rotated simultaneously in the direction in which the webbing is drawn out or in the winding direction. However, during webbing acceleration, the mass member is instantaneously rotated in the web take-out direction and the clutch wheel is also rotated in its inertia so that the latches ride directly on the toothed teeth of the first tooth, and their ends are caught by the second sprocket of the retaining ring. do. At this time, the rotational force of the shaft rotates the retainer and at the same time the hook ring of the retainer engages the locking element with the first sprocket to stop further rotation of the spool to prevent web withdrawal. At the same time, the force pulled by the webbing pulls the spool which is no longer rotated in the webbing direction (frame top) and the friction teeth formed on the opening generate friction force with the flanges. This configuration responds immediately to the sudden acceleration of the vehicle as well as to the occurrence of abnormal conditions such as rollovers alone or simultaneously.
이 웹 센서는 웨빙의 감지속도가 빠르고 그의 부품수의 대폭적인 감소로 인하여 리트랙터가 웹 센서의 작동에 곧바로 응답하여 웨빙 정지를 신속히 수행 하도록 한다. 그러나, 이 웹 센서는 캠 포울과 톱니부사이의 거리로 인하여 단점으로 되는 래치의 단부와 제2 스프로켓사이의 거리를 줄이도록 래치의 단부가 클러치 휘일의 톱니산에 올려져 단부의 확장이 용이하게 한다.This web sensor detects the webbing faster and significantly reduces its component count, allowing the retractor to perform a webbing stop quickly in response to the web sensor's operation. However, this web sensor allows the end of the latch to be lifted on the toothed teeth of the clutch wheel to reduce the distance between the end of the latch and the second sprocket, which is a disadvantage due to the distance between the cam pole and the tooth, thereby facilitating the expansion of the end. .
그러나, 이 웹 센서는 웨빙의 감지속도를 높이도록 하는데 한계가 있고 감지속도를 조절을 할 수 없으며 웹 인출 상태로 되는 정상상태로의 전환 또한 이 래치의 탄성력에 좌우되어 조절되지 못한다. 또한, 이들 종래기술은 웹의 가속을 감지에 응답하여 스풀의 회전을 정지시키는데 따른 순간적인 과도한 부하에 대한 대처가 이루어지지 못하고 있다.However, this web sensor is limited to increase the detection speed of the webbing and cannot adjust the detection speed, and the transition to the normal state in which the web is pulled out is also controlled by the elastic force of the latch. In addition, these prior arts fail to cope with the momentary overload caused by stopping the rotation of the spool in response to sensing the acceleration of the web.
이러한 점에서, 웹 센서가 감지하는 웨빙 가속도에 곧바로 응답하여 차량의 이상시거나 오프로드 등에서 로울오버 현상에 대하여 적극적으로 대처 될 수 있다면 매우 바람직하다.In this regard, it is highly desirable if the web sensor can immediately respond to the webbing acceleration sensed by the web sensor and actively cope with the rollover phenomenon in the vehicle abnormality or off-road.
따라서, 이 발명의 목적은 차량의 이상상태거나 로울오버 현상에 의하여 발생되는 웨빙 가속도를 신속히 감지하고 이에 응답하여 웹의 작동을 제어하도록 한 차량용 좌석안전벨트 리트랙터를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a seat seat belt retractor for a vehicle which detects a webbing acceleration caused by an abnormal state of a vehicle or a rollover phenomenon and controls the operation of the web in response thereto.
이 발명의 다른 목적은 웨빙의 가속도를 감지하는 속도를 조절 가능하게 하여 웨빙 제어에 대하여 유연성을 부가한 차량용 좌석안전벨트 리트랙터를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a vehicle seatbelt retractor that is flexible to webbing control by being able to adjust the speed of sensing the acceleration of the webbing.
이 발명의 또 다른 목적은 차량의 이상상태를 검출하는데 곧바로 응답하여 웨빙의 인출 및 회수가 가능하게 차량용 안전벨트 리트랙터를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a seatbelt retractor for a vehicle capable of withdrawing and withdrawing the webbing in response to detecting an abnormal state of the vehicle.
이 발명에 따르면, 양다리부와 그의 상부에는 소정원호로 마찰톱니부가 형성되는 프레임, 웹을 그의 둘레에 권취하는 스풀, 웨빙의 가속도를 감지하는 웹 센서와 그의 포올이 제2 톱니부와 협동하여 차량의 이상상태를 감지하는 비클 센서들로 구성한 차량내의 승객의 안전을 도모하도록 스풀의 웹을 인출하고 회수하는 차량용 좌석벨트 리트랙터에 있어서,According to the present invention, both the legs and the upper part of the frame having friction teeth formed with a predetermined arc, a spool winding the web around the web, a web sensor for sensing the acceleration of the webbing and its poles in cooperation with the second teeth In the vehicle seat belt retractor for drawing and withdrawing the web of the spool to promote the safety of passengers in the vehicle composed of vehicle sensors for detecting abnormal conditions of
중심이 공동으로 되고 일측면이 밀봉되며 그의 원둘레로 상기 개구의 두께부상에 위치되는 플랜지와 그로부터 웹을 권취하는 스프링에 결합되는 축이 돌출되고 타측면에는 개방된 상태로 원주의 직경선상에 상면에 고정핀들이 형성된 정지구가 형성된 스풀과;The center is cavities and one side is sealed and a flange, which is located around the thickness of the opening and a shaft coupled to the spring winding the web therefrom, protrudes and is open to the other side, and is open on the other side. A spool having a stopper having fixed pins formed therein;
스풀의 공동내에 삽입되고 양단에 결합부를 가진 토션바, 하측에는 정지구에 인접하여 위치되는 안내구와 상측에는 돌출부를 가진 디스크와 토션바의 타측단이 결합되는 보스가 그의 일측으로부터 돌출되고 보스의 주면부 둘레로 돌출부의 이동을 안내하는 요홈이 형성되며 우측 다리부의 톱니부와 결합되는 플랜지에 연이어 스프로켓이 형성되고 그 중심에는 스풀의 타측단의 축이 형성된 스프로켓부로 이루어진 부하 제어부와;A torsion bar inserted into the cavity of the spool and having a coupling part at both ends, a guide hole positioned adjacent to the stopper at the lower side, and a boss having a protrusion at the upper side and the other end of the torsion bar projecting from one side thereof, and the boss's main surface A load control part formed of a sprocket which is formed with a groove for guiding the movement of the protrusion around the part and is connected to the flange coupled with the toothed part of the right leg, and at the center thereof, the sprocket part having an axis of the other end of the spool;
스프로켓부에 인접하여 스풀의 회전을 정지시키도록 설치되는 로킹부, 로킹부의 안내핀과 그의 후크링을 결합하도록 스프로켓부에 인접 설치되고 내부의 원주 둘레로 제1 스프로켓이 형성되어 있는 리테이너, 중심에 개구가 형성되며, 개구의 전면의 원주둘레로 제1 톱니부가 형성되고 이 제1 톱니부와 동심원상으로 외측에 제2 톱니부가 형성되게 한 클러치 휘일과 클러치 휘일과 결합되고 그의 원주 둘레로 직경선상에 제1 톱니부와 접촉되게 하여 톱니를 타도록 한 래치를 각각 가진 날개부와 래치부재들로 이루어진 웹 센서들로 이루어진 차량용 좌석 벨트 리트랙터.A locking part provided adjacent to the sprocket part to stop the rotation of the spool, a retainer installed adjacent to the sprocket part to engage the guide pin of the locking part and its hook ring, and having a first sprocket formed around the circumference of the inner part, in the center An opening is formed, the first tooth being formed around the circumference of the opening, the first and second teeth being concentrically coupled with the clutch wheel and the clutch wheel allowing the second tooth to be formed on the outer side of the circumference. A seat belt retractor for a vehicle, comprising: web parts comprising wings and latching members, each having a latch for contacting the first teeth with the first teeth.
도 1은 발명에 따른 차량용 좌석 벨트 리트랙터를 분해하여 보인 사시도,1 is an exploded perspective view showing a vehicle seat belt retractor according to the present invention;
도 2는 이 발명에 따라 스풀에 부하 제어부, 로킹부, 리테이너와 클러치 휘일의 조립상태를 나타내는 부분적인 분해 사시도,2 is a partially exploded perspective view showing the assembled state of the load control unit, the locking unit, the retainer and the clutch wheel in the spool according to the present invention;
도 3a, 도 3b와 도 3c들은 이 발명에 따라 작동되는 부하제어부의 조립 및 작동을 나타내는 도면,3a, 3b and 3c are views showing the assembly and operation of the load control unit operated according to this invention,
도 4는 이 발명에 따른 클러치 휘일을 분해한 사시도,4 is an exploded perspective view of the clutch wheel according to the present invention;
도 5는 이 발명에 따라 리테이너와 함께 스풀 상에 웹 센서를 조립한 상태를 보인 사시도,5 is a perspective view showing a state in which a web sensor is assembled on a spool with a retainer according to the present invention;
도 6a 및 도 6b들은 도4의 클러치 휘일을 라인 A-A에서 바라본 작동을 나타내는 단면도이다.6A and 6B are sectional views showing the operation of the clutch wheel of FIG. 4 as seen from line A-A.
♠도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♠♠ Explanation of symbols on the main parts of the drawings.
10 : 프레임12, 13 : 다리부15, 18 : 마찰 톱니부DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Frame 12 and 13 Leg part 15 and 18 Friction tooth part
20 : 스풀 22, 34 : 플랜지 24 : 축20: Spool 22, 34: Flange 24: Shaft
30 : 부하 제어부31 : 토션바 32 : 디스크30: load control unit 31: torsion bar 32: disk
35 : 스프로켓부40 : 로킹부 50 : 리테이너35 sprocket portion 40 locking portion 50 retainer
60 : 클러치 휘일70 : 질량부재90 : 커버60 clutch wheel 70 mass member 90 cover
이 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.This invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1을 참조하면, 프레임(10)은 그 자 형상으로 되어 차량의 새시에 고정되는 배면벽(11)과 이 배면벽(11)의 양 단부로부터 전면을 향하여 일체로 된 한 쌍의 좌우측 다리부(12), (13)들로 구성된다.Referring to FIG. 1, the frame 10 has a shape of a back and a rear wall 11 fixed to a chassis of the vehicle and a pair of left and right leg portions integrated integrally from both ends of the rear wall 11 toward the front surface. It consists of (12) and (13).
좌측 다리부(12)는 그의 중앙에 개구(14)가 형성되고, 이 개구의 상부로는 마찰 톱니부(15)가 소정 원호상에 형성된다. 우측 다리부(13) 또한 좌측 다리부(12)와 동일하게 상부로 마찰 톱니부(18)를 가진 개구(17)가 형성되어 있다. 우측 다리부(12)의 하단의 후부에는 비클 센서부(80)가 위치 고정되는 장착 홀(19)이 형성된다. 또 양 다리부(12)와 (13)들 사이에는 그들 간격을 고정시키는 고정 바(16)가 설치된다.The left leg portion 12 has an opening 14 formed in the center thereof, and a friction tooth portion 15 is formed on a predetermined arc in the upper portion of the opening. The right leg 13 is also formed with an opening 17 having a friction tooth 18 upwardly, similarly to the left leg 12. At the rear of the lower end of the right leg 12, a mounting hole 19 is formed in which the vehicle sensor unit 80 is fixed. In addition, a fixing bar 16 is provided between the legs 12 and 13 to fix these gaps.
좌측 다리부(12)에는 스프링(도시 않됨)을 수납한 케이스(19)가 종래기술에 서와 같이 설치되며 스프링은 스풀(20)의 일단의 축(24)과 결합되어 스풀(20)이 웹을 권취(회수)하도록 한다.On the left leg 12, a case 19 containing a spring (not shown) is installed as in the prior art, and the spring is coupled with one end shaft 24 of the spool 20 so that the spool 20 is web To be wound (recovered).
스풀(20)은 부하 제어부(30)와 결합되는 구조로 된다. 스풀(20)은 내부가 공동으로 되어 토션바(26)가 수납 되어 결합되고 웹을 권취하는 권취부(21), 그의 일측면에 일체로 돌출된 중심 축(24), 개구부(14)의 내주 원둘레에 일치하여 회전가능 하도록 면하여 있는 우측 플랜지(22)와 타측면의 둘레부에 직경선으로 서로 대향하여 돌출되고 제어부(30)의 작동을 제한하는 정지구(23)로 이루어진다. 정지구(23)들에는 서로 직경으로 되는 위치에 고정핀(26)이 일체로 고정되어 이후 기술되는 바와 같이 지지홈(29)상에 지지 된다.The spool 20 has a structure coupled to the load control unit 30. The spool 20 has a cavity inside, the torsion bar 26 is received and coupled, the winding portion 21 for winding the web, the central shaft 24 integrally protruding on one side thereof, the inner circumference of the opening 14 It consists of a right flange 22 facing the rotatable in accordance with the circumference and a stop 23 for protruding from each other in the circumference of the other side in a diameter line and limiting the operation of the control unit 30. Fixing pins 26 are integrally fixed to the stoppers 23 at positions that become diameters with each other, and are supported on the support grooves 29 as will be described later.
부하 제어부(30)는 권취부(21) 내에 삽입되어 축(24)과 동시에 회전되게 일 단부가 결합된 토션바(31), 이 토션바(31)의 토오크를 조절하는 마찰 디스크(32),토션바(31)의 타측이 고정되어 그의 회전을 결정하는 안내홈(38)이 형성된 보스(33)와 다리부(13)의 개구부(17)의 내주 원둘레에 일치하여 접촉상태로 회전가능 하게 면하도록 한 플랜지(34)에 연이어 있는 스프로켓부(35)로 구성된다. 스프로켓부(35)는 그의 중심에 축(28)이 돌출되고, 플랜지(34)로부터 연장부(39)가 외부로 연장하여 있고 그의 둘레에 지지홈(29)이 형성되어 있다. (도 3A를 참조)The load control part 30 is inserted into the winding part 21 and has a torsion bar 31 having one end coupled to rotate at the same time as the shaft 24, a friction disk 32 for adjusting the torque of the torsion bar 31, The other side of the torsion bar 31 is fixed so as to be rotatable in contact with the inner circumferential circumference of the boss 33 and the opening 17 of the leg portion 13, in which the guide groove 38 is formed to determine its rotation. It consists of the sprocket part 35 connected to the flange 34 so that it may be. The sprocket portion 35 has a shaft 28 protruding from the center thereof, an extension 39 extending outwardly from the flange 34, and a support groove 29 formed around the sprocket portion 35. (See Figure 3A)
토션바(31)는 그의 양측에 톱니형의 결합부(36)들이 형성되어 축(24)의 대향한 공동내의 결합부 및 보스(33)에 각각 결합되어 스풀(21)을 강제로 회전시킨다. 마찰디스크(32)는 그의 상부에 돌출부(37)가 형성되어 보스(33)의 안내홈(38)에 삽입되도록 하고 스풀(21)의 타측의 원주 아래로 굴곡되어 정지구(23)들에 인접하여 위치되도록 한 안내구(39)들을 구비한다. 부싱(27)은 연성재질로 만들어지고보스(33)의 외측에 끼워져서 디스크(32)의 중심 개구의 내측을 통과하여 스풀(21)의 공동내에 위치되어 보스(33)의 회전에 대한 마찰력을 감소시킨다.The torsion bar 31 is provided with toothed couplings 36 on both sides thereof and is coupled to the couplings and bosses 33 in opposite cavities of the shaft 24, respectively, to force the spool 21 to rotate. The friction disk 32 has a protrusion 37 formed at its upper portion to be inserted into the guide groove 38 of the boss 33 and bent under the circumference of the other side of the spool 21 to be adjacent to the stoppers 23. It is provided with guides 39 to be positioned. The bushing 27 is made of a soft material and fitted to the outside of the boss 33 so as to pass through the inside of the center opening of the disk 32 and be located in the cavity of the spool 21 to provide frictional force against rotation of the boss 33. Decrease.
그러므로, 도 3A, 도 3B와 도 3C에 도시와 같이 부하 제어부(30)는 웨빙의 가속시에 부하를 조절하는 것으로 스풀(20)의 공동내에 토션바(31)가 삽입되고 마찰디스크(32)가 위치되며 돌출부(37)가 보스(33)의 안내홈(38)에 위치되게 하여 스프로켓부(35)가 토션바(31)의 타측과 결합되어 조립된다.Therefore, as shown in FIGS. 3A, 3B and 3C, the load control unit 30 adjusts the load upon acceleration of the webbing so that the torsion bar 31 is inserted into the cavity of the spool 20 and the friction disk 32 Is positioned and the protrusion 37 is located in the guide groove 38 of the boss 33 so that the sprocket portion 35 is coupled to the other side of the torsion bar 31 and assembled.
그러므로, 과도한 웹 인출이 일어나 스프로켓부(35)가 갑자기 정지되고 웨빙이 풀림 방향으로 강제 인출 됨에 따라 스풀(21)은 강제 회전되면서 디스크(32)가 스풀(21)과의 마찰력으로 회전되면서 지지홈(29) 내에 삽입되어 있는 고정핀(26)은 파괴된다. 이후, 안내홈(38)에 삽입된 돌출부(37)가 도 3B에서와 같이 하부로부터 회전되어 도 3C에서와 같이 상부로 회전되고 동시에 안내구(39)들이 정지구(23)의 다른 면들에 도달한다. 그 다음, 더 이상의 웹 인출력에 대항하여 토션바(31)는 자체의 비틀림의 속성정도 비틀려지게 되어 웹 하중을 감소시킨다. 이와 같이 디스크(32)가 회동하고 토션바(31)가 회전하는 바에 따라 웹에 가해지는 급격히 증가되는 부하를 흡수하도록 조절한다.Therefore, as the sprocket portion 35 is suddenly stopped due to excessive web withdrawal and the webbing is forcibly pulled out in the disengaging direction, the spool 21 is forcibly rotated and the disk 32 is rotated by the frictional force with the spool 21, thereby supporting the groove. The fixing pin 26 inserted in the 29 is destroyed. Thereafter, the projection 37 inserted into the guide groove 38 is rotated from the bottom as shown in FIG. 3B to the top as shown in FIG. 3C, and at the same time the guides 39 reach the other sides of the stop 23. do. Then, the torsion bar 31 is twisted about the property of its torsion further against the web output, thereby reducing the web load. As the disk 32 rotates and the torsion bar 31 rotates as described above, the disk 32 is adjusted to absorb the rapidly increasing load applied to the web.
다시, 도 1및 도 2와 함께 도 4 및 도 5를 참조하면, 웨빙 가속도의 검출에 응답하여 웨빙 인출을 저지하거나 정상 시에는 웨빙의 인출을 자유롭게 하는 웹 센서는 우측 다리부(13)로 돌출한 스프로켓부(35)의 하부에 위치되는 로킹부(40), 스프로켓부(35)에 인접하여 축(28))에 그의 중심이 삽입되고 로킹부(40)가 진자 운동 되게 하는 리테이너(50)와 이 리테이너(50)내부에 삽입되어 이 리테이너(50)를 회동 가능하게 하는 클러치 휘일(60)로 구성된다.Referring again to FIGS. 4 and 5 in conjunction with FIGS. 1 and 2, a web sensor that prohibits webbing pullout in response to the detection of webbing acceleration or frees the webbing out of normal, protrudes into the right leg 13. Locking portion 40 positioned below the sprocket portion 35, retainer 50 for inserting its center into the shaft 28 adjacent to the sprocket portion 35 and causing the locking portion 40 to pendulum move. And a clutch wheel 60 inserted into the retainer 50 to allow the retainer 50 to rotate.
로킹부(40)는 그의 진자 운동으로 스프로켓부(35)과 결합하도록 상단에 래치(41)가 형성되고, 그의 진자 운동을 안내하는 안내핀(42)이 일측면에 고정되고, 하부로는 고정핀(44)이 회동가능하게 하는 핀 구멍(43)이 형성된다. 고정핀(44)은 우측 다리부(13)에 형성한 구멍(45)에 삽입 고정된다. 그리고 로킹부(40)는 고정핀(44)에 의하여 위치 고정되고 스프로켓부(35)에 반대방향으로 부세 되도록 스프링(46)의 일단부가 안내핀(42)에 연결되고, 하측이 다리부(13)의 구멍(47)에 고정된다.The locking part 40 has a latch 41 formed at an upper end thereof so as to engage with the sprocket part 35 by its pendulum motion, and a guide pin 42 for guiding its pendulum motion is fixed to one side and fixed downward. A pin hole 43 is formed to enable the pin 44 to rotate. The fixing pin 44 is inserted into and fixed to the hole 45 formed in the right leg portion 13. And the locking portion 40 is fixed to the position by the fixing pin 44 and one end of the spring 46 is connected to the guide pin 42 so as to urge in the opposite direction to the sprocket portion 35, the lower side leg 13 It is fixed to the hole 47 of).
리테이너(50)는 그의 원주 둘레의 내측으로 리테이너 링(51)이 형성되고, 이 리테이너링(51)의 내측벽부로 소정높이를 가지는 스프로켓(52)이 형성되어 있다. 또, 리테이너(50)는 로킹부(40)를 진자 운동시키는 후크링(53)이 원주둘레의 소정위치에 대략 삼각형상으로 되어 있다. 이 리테이너(50)가 도 5에 도시와 같이 설치될 때 리테이너링(53)에는 그의 정점에 안내핀(42)이 위치되도록 된다. 그러므로 리테이너(50)가 화살표(A)방향으로 이동되면, 안내핀(42)이 로킹요소(40) 화살표(F)방향으로 이동시켜 래치(41)가 스프로켓(25)과 결합되게 한다.The retainer 50 has a retainer ring 51 formed in the inner circumference of the circumference thereof, and a sprocket 52 having a predetermined height is formed as an inner wall portion of the retainer ring 51. In the retainer 50, a hook ring 53 for pendulum movement of the locking portion 40 is substantially triangular in a predetermined position around the circumference. When the retainer 50 is installed as shown in FIG. 5, the guide ring 42 is positioned at the apex of the retainer ring 53. Therefore, when the retainer 50 is moved in the direction of the arrow A, the guide pin 42 is moved in the direction of the arrow F of the locking element 40 so that the latch 41 is engaged with the sprocket 25.
클러치 휘일(60)은 그의 중심에 개구부(61)가 형성되어 있으며, 이 개구부(61)는 그의 원주둘레 내측에 소정 폭의 제1 톱니부(62)와 그의 외측 원주 둘레로 제1 개구부(61)와 동심원을 이루어 제2 톱니부(64)가 형성되어 있으며, 제2 톱니부(64)는 이후 기술되는 비클 센서(80)의 포울과 협동한다. 또한, 클러치 휘일(60)의 외측에는 개구부(61)의 원주 둘레에 결합면(63)이 형성되어 있다.The clutch wheel 60 has an opening 61 formed at the center thereof. The opening 61 has a first tooth 62 having a predetermined width inside its circumference and a first opening 61 around its outer circumference. ) Is formed concentrically with the second tooth 64, the second tooth 64 cooperates with the fouling of the vehicle sensor 80 described later. Moreover, the engaging surface 63 is formed in the outer side of the clutch wheel 60 around the circumference of the opening 61.
질량부재(70)는 개구부(61)에 삽입되어 클러치 휘일(60)과 결합된다. 이 질량 부재(70)는 스풀 축(28)의 회전력을 전달 받도록 그의 중심에 축(26)이 삽입되는 정방형의 축 지지체(72)를 가진 동체(71)로 이루어진다. 동체(71)는 그의 직경선상을 기점으로 일측 하단으로부터 원주의 반원을 따라 연장한 날개부(73)와 이 날개부(73)에 대향 하는 위치에 관성스프링(75)에 일단이 끼워지고 그의 대략 중심에 피봇핀(78)을 가진 래치부재(76)를 구비한다. 즉, 동체(71)는 그의 배면에 요홈(79)과 이 요홈(79)의 원주면에 인접하여 후크(79')가 형성되어 관성스프링(75)과 래치부재(76)들을 수납하고 동시에 래치부재(76)의 이탈을 방지한다. 날개부(73)와 래치부재(75)들은 그들의 타 단부에 제1 톱니부(62)의 톱니상에 위치되는 래치(74)와 (76)들이 각각 형성되어 있다. 후크(77)는 원통(71)의 원둘레에 중심을 대칭으로 배열되어 클러치 휘일(60)과 결합되도록 돌출 되어 도 5에 도시와 같이 클러치 휘일(60)의 결합면(63)과 결합된다. 연장부(79)들은 클러치 휘일(60)의 배면에 대향하여 후크(77)와 함께 동체(71)가 개구부(61) 내에서 지지 되도록 후크(77)들 사이에 래치(74) 및 (76)들에 각각 인접하여 형성된다. 질량부재(70)는 동체(71)의 요홈(79) 내에 래치부재(76)가 관성스프링(75)에 의하여 탄성지지 된다.The mass member 70 is inserted into the opening 61 to be engaged with the clutch wheel 60. The mass member 70 consists of a body 71 having a square shaft support 72 in which a shaft 26 is inserted at its center so as to receive the rotational force of the spool shaft 28. The fuselage 71 has a wing portion 73 extending along a semicircle of the circumference from one lower end starting from a diameter line thereof, and one end is fitted to the inertia spring 75 at a position opposite the wing portion 73. A latch member 76 having a pivot pin 78 in the center thereof is provided. That is, the fuselage 71 has a groove 79 on its back and a hook 79 'is formed adjacent to the circumferential surface of the groove 79 to accommodate the inertia spring 75 and the latch member 76 and simultaneously latch it. The separation of the member 76 is prevented. The wings 73 and the latch members 75 are formed at their other ends with latches 74 and 76 positioned on the teeth of the first teeth 62, respectively. Hook 77 is arranged symmetrically around the center of the cylinder 71 is projected to engage with the clutch wheel 60 is coupled to the engaging surface 63 of the clutch wheel 60 as shown in FIG. Extensions 79 are latched 74 and 76 between hooks 77 so that fuselage 71 is supported within opening 61 with hook 77 opposite back of clutch wheel 60. Are formed adjacent to each other. In the mass member 70, the latch member 76 is elastically supported by the inertial spring 75 in the recess 79 of the body 71.
그러므로, 클러치 휘일(60)과 질량부재(70)가 서로 조립될 시, 동체(71)의 날개부(73)와 래치부재(74)를 제외한 나머지 부분은 개구부(61)에 회전가능하게 삽입되고, 래치(74) 및 (76)들은 제1 톱니부(62)의 톱니들과 접촉되고, 후크(77)들이 결합면(63)과 결합된다.Therefore, when the clutch wheel 60 and the mass member 70 are assembled with each other, the remaining portions except the wing portion 73 and the latch member 74 of the fuselage 71 are rotatably inserted into the opening 61. , The latches 74 and 76 are in contact with the teeth of the first tooth 62, and the hooks 77 are engaged with the engagement surface 63.
이와 같이 구성 시킨 웹 센서는 프레임(10)상에 스풀(20)이 설치된 상태에서 우측 다리부(13)의 로킹부(40)가 설치되면, 리테이너(50)가 스프로켓부(35)에 인접하여 안내핀(42)이 후크링(53) 내의 정점에 위치되게 하여 샤프트(26)에 삽입된다. 그 다음 클러치 휘일(60)이 축(28)내로 삽입된다. 이때, 질량부재(70)가 클러치 휘일(60)과 결합되어서 리테이너링(51)이 제1 톱니(51)와 질량부재(70)를 수납하는 상태로 되고 날개부(73)와 래치부재(76)의 래치(74)와 (76)들이 제2스프로켓(52)과 인접하는 상태로 된다. 이러한 조립구조는 도 6A 및 도 6B 에 도시 되어있다.The web sensor configured as described above has the retainer 50 adjacent to the sprocket 35 when the locking portion 40 of the right leg 13 is installed while the spool 20 is installed on the frame 10. The guide pin 42 is inserted into the shaft 26 with its tip positioned in the apex in the hook ring 53. The clutch wheel 60 is then inserted into the shaft 28. At this time, the mass member 70 is engaged with the clutch wheel 60 so that the retainer ring 51 receives the first teeth 51 and the mass member 70, and the wing portion 73 and the latch member 76. Latches 74 and 76 are adjacent to the second sprocket 52. This assembly structure is shown in FIGS. 6A and 6B.
따라서, 웹 센서는 웨빙의 가속도를 검출하게 되는데, 정상상태에서는 도 6A에 도시와 같이 질량부재(70)가 클러치 휘일(60)의 개구부(61)에 삽입되어서 래치(74)와 (76)들이 제1 톱니부(62)와 접촉되는 상태로 된다. 즉, 웨빙이 인출되는 방향(C)이거나 권취되는 방향(D)에서는 질량부재(70)와 클러치 휘일(60)은 동시에 회전됨을 의미한다. 그러나, 웨빙 가속시에는 질량부재(70)가 순간적으로 웹 인출방향(C)으로 회전되고 클러치 휘일(60) 또한 그의 관성으로 회전되면서, 래치(74)와 (76)들이 곧바로 제1 톱니부(62)로부터 벗어나 리테이너링(51)의 제2 스프로켓(52)에 걸리게 된다. 이때, 축(26)의 회전력은 리테이너(50)를 도5 에 도시와 같이 화살표(A)방향으로 회동시키는 동시에 리테이너(50)의 후크링(52)이 로킹요소(40)를 제1 스프로켓(25)과 결합시키게 되어 스풀(20)의 더 이상의 회전을 중지시켜 웹 인출을 방지한다.Accordingly, the web sensor detects the acceleration of the webbing. In the normal state, as shown in FIG. 6A, the mass member 70 is inserted into the opening 61 of the clutch wheel 60 so that the latches 74 and 76 are closed. It comes into contact with the first tooth portion 62. That is, the mass member 70 and the clutch wheel 60 are simultaneously rotated in the direction C in which the webbing is drawn out or in the direction D wound up. However, during the webbing acceleration, the mass member 70 is instantaneously rotated in the web withdrawal direction C and the clutch wheel 60 is also rotated in its inertia, so that the latches 74 and 76 are immediately connected with the first tooth portion ( Out of 62, the second sprocket 52 of the retainer ring 51 is caught. At this time, the rotational force of the shaft 26 rotates the retainer 50 in the direction of arrow A as shown in FIG. 5, while the hook ring 52 of the retainer 50 moves the locking element 40 to the first sprocket ( 25) to stop further rotation of the spool 20 to prevent web withdrawal.
과도한 웹 인출이 일어나 스프로켓부(35)가 갑자기 정지되고 웨빙이 풀림 방향으로 더 이상 인출 되게 되면, 스풀(21)은 강제 회전되면서 디스크(32)가스풀(21)과의 마찰력으로 회전되면서 그의 안내구(39)들이 정지구(27)들에 도달함과 동시에 웹 인출력에 대항하여 토션바(31)가 비틀려지게 된다. 토션바(31)는 디스크(32)와 함께 웹에 가해지는 급격히 증가되는 부하를 흡수하도록 조절한다.When excessive web withdrawal occurs and the sprocket portion 35 suddenly stops and the webbing is no longer pulled out in the release direction, the spool 21 is forcibly rotated and rotated by friction with the disk 32 gas pool 21 while guiding the same. As the spheres 39 reach the stops 27, the torsion bar 31 is twisted against the web in-output. The torsion bar 31 adjusts to absorb the rapidly increasing load applied to the web with the disk 32.
동시에, 스풀(20)을 웨빙 인출방향(프레임 상부)으로 당겨지게 되고 개구(14),(17)상에 형성한 마찰 톱니부(15),(18)들이 플랜지(23),(34)들과 마찰 접촉하게 되어서 스풀(20)의 더 이상 회전을 못하도록 보장한다.At the same time, the friction teeth 15, 18 formed on the openings 14, 17 by pulling the spool 20 in the webbing pull-out direction (the upper part of the frame) are flanges 23, 34. Frictional contact to ensure that the spool 20 can no longer rotate.
이외에도, 이 발명은 차량 이상상태를 검출하기 위하여 비클 센서(80)를 더 구비한다. 이 비클 센서(80)는 도 1에 도시와 같이 스풀(20)의 샤프트(26)상에 조립된 후 프레임(10)의 장착 홀(19)에 고정되어 클러치 휘일(60)에 인접하도록 설치되고, 커버(90)의 내측하단에 적절히 위치된다.In addition, the present invention further includes a vehicle sensor 80 for detecting a vehicle abnormality condition. This vehicle sensor 80 is assembled on the shaft 26 of the spool 20 as shown in FIG. 1 and then fixed to the mounting hole 19 of the frame 10 so as to be adjacent to the clutch wheel 60. It is located at the inner lower end of the cover 90 as appropriate.
이 비클 센서(80)는 그의 후부의 양측면에 소정높이로 지지부(86)를 형성한 하우징(81), 하우징(81)의 내측 바닥에 적절히 위치되는 보올(82)과 이 보올(82)의 상면에 위치되는 포울(84)을 가지며 지지부(86) 사이에 회동가능 하게한 포울 레버(85)들로 이루어진다.The vehicle sensor 80 includes a housing 81 having a support portion 86 formed at predetermined heights on both sides of its rear portion, a bowl 82 suitably positioned on the inner bottom of the housing 81, and an upper surface of the bowl 82. It consists of a fouling lever 85 which is positioned at and which is rotatable between the supports 86.
만일 차량이 이상상태로 되어 급 가속 될 경우거나 오프로드 주행 중에는 차량의 자체 반동작용으로 보올(82)이 정 위치에서 어느 방향으로 든 기울어지게 된다. 이때 포울(84)이 클러치 휘일(60)의 제2 톱니부(64)와 결합하게 된다. 이때 웨빙 인출이 일어나게 되어 질량부재(70)가 축(26)와 함께 회동하게 되고, 클러치 휘일(60)은 축(26)의 힘에 의하여 순간적으로 관성을 갖게 되어 회전된다. 그러므로 질량부재(70)의 래치(74),(76)들이 제1 톱니부(62)를 타고 넘으면서리테이너링(51)의 스프로켓(52)과 결합되고, 리테이너(50)를 웹 권취 방향으로 회전시키게 된다. 그에 따라 로킹부(40)가 화살표(A)방향으로 이동하고, 그의 래치(41)가 제1 스프로켓(26)과 결합하여 스풀(20)의 회전을 정지시킨다. 이때 발생되는 웹 당김력은 스풀(20)을 회전 시키게 되고 디스크(32)를 회전시켜 웹에 가해진 힘을 분산시키고 토션바(31)의 비틀림으로 웹의 당김 힘을 감소시키게 된다. 더하여 스풀(20) 자체도 당겨지고, 그의 플랜지(22),(34)들이 개구(14),(17)상에 마찰 톱니부(15)와 (18)와 결합되어 스풀(20)의 더 이상의 회전을 방지하도록 보장한다. 이러한 구성은 차량의 급 가속뿐 만 아니라 로울오버 등의 이상 상태가 단독이거나 동시에 발생되는 것에 막론하고 곧바로 응답한다.If the vehicle is suddenly accelerated due to an abnormal state or during off-road driving, the bowl 82 is inclined in any direction from the correct position due to the reaction of the vehicle itself. At this time, the sole 84 is coupled to the second teeth 64 of the clutch wheel 60. At this time, the webbing pull-out occurs and the mass member 70 rotates together with the shaft 26, and the clutch wheel 60 is momentarily inertia by the force of the shaft 26 and rotates. Therefore, the latches 74 and 76 of the mass member 70 are engaged with the sprocket 52 of the retainer ring 51 while passing over the first teeth 62, and the retainer 50 is rotated in the web winding direction. Let's go. Accordingly, the locking portion 40 moves in the direction of the arrow A, and the latch 41 thereof engages with the first sprocket 26 to stop the rotation of the spool 20. The web pulling force generated at this time rotates the spool 20 and rotates the disk 32 to disperse the force applied to the web and reduces the pulling force of the web by the torsion bar 31. In addition, the spool 20 itself is also pulled and its flanges 22, 34 are engaged with the frictional teeth 15 and 18 on the openings 14, 17 so that further spool 20 Ensure to prevent rotation. This configuration responds immediately to the sudden acceleration of the vehicle as well as to the occurrence of abnormal conditions such as rollovers alone or simultaneously.
이상과 같이, 이 발명은 웨빙 감지과정에서 래치부재가 웨빙 가속도에 신속한 응답을 하고 리테이너링이 회전하여 로킹부의 작동을 하게하여 스프로켓부의 회전을 정지시키므로 부하제어부가 웹에 가해진 부하를 조절하고 스풀의 회전을 정지시키도록 보장한다. 마찬가지로, 비클 센서의 차량이상을 감지 시에도, 웹 센서와 그 주변 장치들은 동일한 작동을 하므로 웨빙 가속도의 감지 속도를 향상시킴은 물론 그에 응답하여 곧바로 승객을 안전하고 확실하게 구속하도록 하고 있다.As described above, in the present invention, in the webbing detection process, the latch member responds quickly to the webbing acceleration, and the retaining ring rotates to operate the locking unit to stop the rotation of the sprocket unit, so that the load control unit adjusts the load applied to the web and Ensure to stop the rotation. Similarly, when detecting vehicle anomalies with the vehicle sensor, the web sensor and its peripherals perform the same operation, improving the detection speed of the webbing acceleration and, in response, immediately restraining the passenger safely and securely.
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