ES2339116T3 - Cinturon de seguridad. - Google Patents
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Abstract
Un cinturón de seguridad que comprende: un cinturón de seguridad que se puede extender y enrollar para sujetar a un pasajero en un asiento de un vehículo; un dispositivo de bloqueo para inmovilizar la operación de extensión del cinturón de seguridad según sea necesario; un sensor de aceleración para accionar el dispositivo de bloqueo; un dispositivo de detección del ángulo (K) para detectar un ángulo de inclinación del respaldo (S2) del asiento, donde el respaldo (S2) del asiento está conectado rotativamente a un área de asiento (S1) sobre la cual el pasajero está sentado, un regulador del sensor que induce al sensor de aceleración a un estado de operatividad cuando el ángulo de inclinación está dentro de un rango (A) en el que el pasajero lleva el cinturón de seguridad e induce al sensor de aceleración a un estado de inoperatividad cuando el ángulo de inclinación está dentro de un rango (B, C) en el que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad, en base al resultado de detección del dispositivo de detección del ángulo (K), en donde el regulador del sensor abarca: un regulador de posición (F) para orientar el sensor de aceleración en dirección vertical; y un elemento de enclavamiento (11) que permite que el regulador de posición se enclave con el dispositivo de detección del ángulo (K), y en donde el dispositivo de detección del ángulo (K) es un mecanismo de acoplamiento dispuesto en una parte de unión entre el respaldo (S2) y el área de asiento con el fin de detectar un ángulo de rotación del respaldó (S2) y girar el elemento de enclavamiento (11) del regulador del sensor de acuerdo con el ángulo de rotación, y el sensor de aceleración está montado en el respaldo (S2) del asiento, el cual se caracteriza por el hecho de que el regulador de posición (F) del regulador del sensor controla al sensor de aceleración para que se mantenga en horizontal mediante la rotación del elemento de enclavamiento (11) del regulador del sensor cuando el ángulo de inclinación está dentro del rango (A) en el que el pasajero lleva el cinturón de seguridad, y el regulador de posición (F) del regulador del sensor no se enclava con el dispositivo de detección del ángulo (K) cuando el ángulo de inclinación está dentro del rango (B, C) en el que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad.
Description
Cinturón de seguridad.
La presente invención trata sobre un cinturón de
seguridad diseñado para proteger al pasajero de un vehículo, y más
concretamente, sobre un cinturón de seguridad que incorpora un
mecanismo retractor en el respaldo.
La función de un cinturón de seguridad es
sujetar al pasajero al asiento del vehículo mediante una banda que
se extrae de un mecanismo retractor. De esta forma el pasajero queda
protegido en el momento de la colisión del vehículo o situaciones
similares. El cinturón de seguridad incluye un dispositivo de
bloqueo que se acciona para detener la rotación de una bobina
cuando actúa en sentido horizontal una aceleración mayor que un
valor predeterminado.
Como si se tratara de un sensor de aceleración
que detecta la aceleración, existe un sensor de aceleración que
incorpora un peso el cual gira en una dirección de reclinación
mediante la aceleración en dirección horizontal y la inclinación
del vehículo. Además, existen una serie de sensores de aceleración
eléctricos o electrónicos.
Al acoplar al respaldo dicho mecanismo retractor
del cinturón de seguridad, el cinturón se puede poner o quitar
independientemente del ángulo de inclinación del respaldo. Sin
embargo, cuando el retractor del cinturón de seguridad con el
sensor de aceleración tipo sensor-peso se instala en
el respaldo y éste se abate en la dirección de reclinación, está el
problema de que el sensor con peso también se reclina y el
dispositivo de bloqueo se activa. Por consiguiente, la banda no se
puede extraer.
Por lo tanto, en el retractor montado en el
respaldo, se han sugerido varios mecanismos para mantener en
horizontal el sensor con peso permitiendo que el sensor de
aceleración tipo sensor-peso del retractor se
enclave con la inclinación del respaldo.
Documento 1 de la patente: publicación japonesa
de solicitud de patente sin examinar nº
10-226312.
Documento 2 de la patente: publicación
internacional nº WO 00/07027.
Documento 3 de la patente: publicación japonesa
de solicitud de patente sin examinar nº
2000-79867.
La EP 0858394 describe una clase de sensor de
aceleración tipo peso que se emplea como sensor de aceleración en
un retractor de cinturón de seguridad incorporado en el respaldo del
asiento. Se instala un retractor de cinturón de seguridad en el
respaldo del asiento y un bobinador de cable en una zona en donde se
unan un brazo de soporte y un eje para inclinar el respaldo del
asiento. El brazo de soporte sale del almohadillado del asiento y
sujeta el respaldo del asiento. El bobinador de cable gira en
función de la inclinación del respaldo del asiento, de forma que el
cable que se encuentra entre el bobinador de cable y el retractor
del cinturón de seguridad se extiende o enrolla desde/en el
bobinador. La posición del sensor de aceleración acoplado al
retractor del cinturón de seguridad es controlada mediante el
desenrollado o enrollado del cable de modo que el sensor de
aceleración siempre permanece en perpendicular.
Sin embargo, para conseguir un ángulo amplio de
operación con respecto al ángulo de inclinación del respaldo, el
inconveniente con el cinturón de seguridad convencional es que debe
aumentarse el número de piezas y que el proceso de montaje en el
caso, por ejemplo, de la colocación de piezas, es complicado, lo que
aumenta los costes de fabricación.
Esta invención, está pensada para solucionar el
problema descrito anteriormente. Uno de los propósitos de la
invención es proporcionar un cinturón de seguridad capaz de reducir
los costes de fabricación.
Según un aspecto de esta invención, se
proporciona un cinturón de seguridad que comprende: un cinturón de
seguridad que se puede extraer y enrollar para sujetar a un pasajero
en el asiento de un vehículo; un dispositivo de bloqueo para
inmovilizar, según sea necesario, el cinturón de seguridad cuando se
extrae; un sensor de aceleración para accionar el dispositivo de
bloqueo; un dispositivo de detección del ángulo para detectar un
ángulo de inclinación del respaldo de un asiento en donde el
respaldo del asiento está conectado rotativamente a un área de
asiento sobre la que se sienta el pasajero, un regulador del sensor
que induce al sensor de aceleración a un estado de operatividad
cuando el ángulo de inclinación se encuentra dentro de un rango en
el que el pasajero lleva el cinturón de seguridad e induce al
sensor de aceleración a un estado de inoperatividad cuando el ángulo
de inclinación se encuentra dentro de un rango en el que el
pasajero no lleva el cinturón de seguridad, en base al resultado de
detección del dispositivo de detección del ángulo, donde el
regulador del sensor abarca: un regulador de posición para orientar
al sensor de aceleración en dirección vertical; y un elemento de
enclavamiento para permitir que el regulador de posición se enclave
con el dispositivo de detección del ángulo, y donde el dispositivo
de detección del ángulo es un mecanismo de acoplamiento dispuesto en
una parte de unión entre el respaldo y el área de asiento para
detectar un ángulo de rotación del respaldo y girar el elemento de
enclavamiento del regulador del sensor de acuerdo con el ángulo de
rotación, y el sensor de aceleración está montado en el respaldo
del asiento; y en donde el regulador de posición del regulador del
sensor controla el sensor de aceleración para que se mantenga en
horizontal mediante la rotación del elemento de enclavamiento del
regulador del sensor cuando el ángulo de inclinación se encuentra
dentro del rango en el que el pasajero lleva el cinturón de
seguridad, y el regulador de posición del regulador del sensor no se
enclava con el dispositivo de detección del ángulo cuando el ángulo
de inclinación se encuentra dentro del rango en el que el pasajero
no lleva el cinturón de seguridad.
Preferiblemente, una posición inicial del
respaldo es una posición en la que el respaldo se reclina en un
ángulo predeterminado con respecto a una dirección vertical, el
rango en el que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad es el
rango donde el respaldo se reclina hacia delante aproximadamente 10
grados o más desde la posición inicial, y el rango en el que el
pasajero lleva el cinturón de seguridad es el rango restante.
Idealmente, el regulador del sensor incluye
además un des activador del sensor que detecta una longitud del
cinturón de seguridad enrollado cuando el ángulo de inclinación se
encuentra dentro del rango en el que el pasajero no lleva el
cinturón de seguridad y desactiva el sensor de aceleración.
Convenientemente, el dispositivo de detección
del ángulo comprende: un primer elemento detector que está fijado
al área de asiento para detectar el ángulo de rotación del respaldo;
un segundo elemento detector que está fijado al respaldo para
detectar el ángulo de rotación del respaldo y que está conectado al
primer elemento detector mediante un primer par de giro; un primer
elemento del acoplamiento cuyo extremo está conectado al primer
elemento detector mediante un segundo par de giro; y un segundo
elemento del acoplamiento cuyo extremo está conectado al otro
extremo del primer elemento del acoplamiento mediante un tercer par
de giro y el otro extremo está conectado al segundo elemento
detector mediante un cuarto par de giro, y en donde la rotación del
segundo elemento del acoplamiento mediante el cuarto par de giro se
transmite al regulador de posición a través del elemento de
enclavamiento.
Preferiblemente, el dispositivo de detección del
ángulo se aloja en el segundo elemento detector que también sirve
como caja de alojamiento.
Idealmente, el sensor de aceleración es un
sensor de aceleración tipo sensor-peso, en donde el
regulador de posición abarca una carcasa del
sensor-peso que aloja un sensor con peso y que está
montado pivotalmente sobre el respaldo, una hendidura de leva en la
carcasa del sensor-peso, y una palanca de control de
posición que se desliza en la hendidura de leva mediante el
elemento de enclavamiento, en donde la palanca de control de
posición se desliza en la hendidura de leva para mantener en
horizontal la carcasa del sensor-peso cuando el
ángulo de inclinación se encuentra dentro del rango en el que el
pasajero lleva el cinturón de seguridad, y la palanca de mando del
sensor no se enclava - con el dispositivo de detección del ángulo
cuando el ángulo de inclinación se encuentra dentro del rango en el
que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad.
Convenientemente, el elemento de enclavamiento
es un cable flexible.
El mejor modo para realizar la invención.
La fig. 1 es una vista en perspectiva detallada
que ilustra una parte de una representación de la invención.
La fig. 2 es un diagrama que ilustra el
funcionamiento de un dispositivo de detección de ángulo.
La fig. 3 es un diagrama que muestra un gráfico
de un ángulo de rotación de un acoplamiento (ángulo de rotación de
un cable) con respecto a un ángulo de inclinación (ángulo de
rotación) de un respaldo.
La fig. 4 es una vista transversal tomada a lo
largo de la línea E-E de la fig. 1.
La fig. 5 a es un diagrama que muestra el
funcionamiento de un regulador de posición.
La fig. 5b es un diagrama que muestra el
funcionamiento de un regulador de posición.
En adelante, se describirá una representación de
la invención en relación con las ilustraciones.
La fig. 1 es una vista en perspectiva detallada
que ilustra una parte de una representación de la invención.
Un retractor R del cinturón de seguridad tal y
como se muestra en la fig. 1 se monta en el respaldo de un asiento.
Tal y como se muestra en la fig. 1, el retractor R del cinturón de
seguridad incluye una estructura del retractor en forma de \Box
33 con un primer y segundo lateral de estructura 33a y 33b y una
pieza posterior de la estructura 33c que conecta el primer y
segundo lateral de la estructura 33a y 33b. Un husillo 37 para
enrollar una banda (no se muestra) que es un cinturón de seguridad
queda suspendido entre el primer y segundo lateral de la estructura
33a y 33b. Se dispone un resorte del retractor 39 para inducir al
husillo 37 en una dirección de enrollado de la banda y una caperuza
inferior de resorte 38 y una caperuza superior de resorte 40 para
alojar el resorte del retractor 39 fuera del primer lateral de la
estructura 33 a. El retractor del cinturón de seguridad R puede
extender y enrollar el cinturón de seguridad para sujetar al
pasajero en el asiento del vehículo.
Se dispone un dispositivo de bloqueo para
inmovilizar la rotación del husillo 37 en la dirección de extracción
de la banda fuera del segundo lateral de la estructura 33b. El
dispositivo de bloqueo inmoviliza la extracción del cinturón de
seguridad según se necesite.
El dispositivo de bloqueo incluye un sensor de
aceleración, una rueda de dirección 32 que se engrana con una
palanca de trinquete 19 del sensor de aceleración, una pieza
inercial 29 dispuesta en la rueda de dirección 32, un primer
resorte 31 y un fiador 26d dispuesto entre la rueda de dirección 32
y la pieza inercial 29, un conjunto 26 para permitir que la rueda
de dirección 32 y el fiador 26d se enclaven uno con el otro, un
disco de presión 24 para alojar la rueda de dirección 32, la pieza
inercial 29, un primer resorte 31, un fiador 26d, y el conjunto 26,
una pieza de fijación 36, un segundo resorte 35, y una placa de
seguridad 34. El conjunto 26 incluye los engranajes 25, 26a y 26b,
una palanca neumática 26c o similar.
El sensor de aceleración es un sensor de
aceleración tipo sensor-peso que activa el
dispositivo de bloqueo. El sensor de aceleración incluye una
carcasa del sensor-peso 14 para alojar un sensor con
peso esférico 16, una palanca del sensor 17 sujetada rotativamente
por la carcasa del sensor-peso 14, y la palanca de
trinquete 19 que se solapa con la palanca del sensor 17 y está
fijada mediante los orificios del sensor 18a y 18b para rotar sobre
un eje 20.
Los fijadores del sensor 18a y 18b se montan en
el segundo lateral 33b de la estructura del retractor 33 con el
disco de presión 24 entre ambos. De este modo, el sensor de
aceleración es sujetado por la estructura del retractor 33 y queda
instalado en el respaldo.
El sensor con peso 16 queda sujeto en la carcasa
del sensor-peso 14 que se ha de abatir en la
dirección de reclinación. Cuando se reclina el sensor con peso 16,
la palanca del sensor 17 gira hacia arriba, la palanca de trinquete
19 gira hacia arriba, y en consecuencia, el gancho 19a que hay en el
extremo de la palanca de trinquete 19 se engrana a la parte dentada
de la circunferencia exterior de la rueda de dirección 32. Además,
la palanca del sensor 17 es sujetada por el eje 15 en un par de
puntos de sujeción de la palanca del sensor 14a elevados sobre la
carcasa del sensor-peso 14.
Se proporciona un regulador de posición F para
orientar el sensor de aceleración en dirección vertical. El
regulador de posición F incluye la carcasa del
sensor-peso 14, un surco de leva 14c (véanse las
figs. 5A y 5B) en la carcasa del sensor-peso 14, y
una palanca de control deposición 13.
La carcasa del sensor-peso 14
incluye un par de ejes convexos 14b situados concéntricamente en
dirección horizontal. Al insertarse los ejes convexos 14b en los
orificios de fijación 28a y 28b formados en los fijadores del sensor
18a y 18b, la carcasa del sensor-peso 14 se adapta
al fijador del sensor 18a y 18b pivotando sobre los ejes convexos
14b en dirección horizontal. La carcasa del
sensor-peso 14 se dispone pivotalmente en el
respaldo mediante los fijadores del sensor 18a y 18b.
Se conecta a la hendidura de leva 14c de la
carcasa del sensor-peso 14, un extremo de la
palanca de control de posición 13 para mantener en horizontal la
carcasa del sensor-peso 14 para que se corresponda
con el ángulo inclinado del respaldo. Un extremo del cable flexible
11 está conectado al otro extremo de la palanca de control de
posición 13. La palanca de control de posición 13 se aloja en un
adaptador 12.
Se proporciona un desactivador del sensor N que
detecta la longitud de cinturón enrollado dentro del rango en el
que pasajero no lleva el cinturón de seguridad y desactiva el sensor
de aceleración. El desactivador del sensor incluye un primer
engranaje 21, una palanca del interruptor 22, un segundo engranaje
23, y un tercer engranaje 25. El tercer engranaje 25 forma parte
del conjunto 26.
Los elementos del segundo lateral de la
estructura 33b se alojan en una cubierta del mecanismo 27 y están
montados en el segundo lateral de la estructura 33b de la carcasa
del retractor.
El cable flexible 11 es un elemento de
enclavamiento que permite al dispositivo de detección del ángulo K,
encargado de detectar el ángulo de rotación del respaldo, enclavarse
con el regulador de posición F y que está protegido con una
funda.
El dispositivo de detección del ángulo K incluye
un primer elemento detector 4, un segundo elemento detector 1 y 8,
un primer elemento de acoplamiento 3, un segundo elemento de
acoplamiento 2 y 6, y un resorte de torsión 5; y sirve para
detectar el ángulo de inclinación del respaldo del asiento.
Concretamente, el respaldo del asiento está conectado rotativamente
al área de asiento y el dispositivo de detección del ángulo K se
proporciona en la parte de unión entre ambos, con el fin de
detectar el ángulo de rotación del respaldo.
El dispositivo de detección del ángulo K es un
mecanismo de acoplamiento que permite que el cable flexible 11,
como elemento de enclavamiento, gire según el ángulo de rotación del
respaldo. Mediante la rotación del elemento de enclavamiento, el
regulador de posición F se controla para mantener en horizontal el
sensor de aceleración tipo sensor-peso cuando el
ángulo de inclinación se encuentra dentro del rango en el que el
pasajero lleva el cinturón de seguridad y no enclavarse con el
dispositivo de detección del ángulo K cuando el ángulo de
inclinación se encuentra dentro del rango en el que el pasajero no
lleva el cinturón de seguridad.
El primer elemento detector 4 es una palanca del
componente con un área de montaje 4a en el área de asiento, un
orificio 4b, y un eje 4c.
El orificio 4b constituye un primer par de giro
41 junto con el segundo elemento detector 1 y 8. El eje 4c
constituye un segundo par de giro 42 junto con un orificio
longitudinal 3a del primer elemento de acoplamiento 3. El primer
elemento detector 4 está fijado al área de asiento a través del área
de montaje 4a para detectar el ángulo de inclinación del respaldo,
es decir, el ángulo de rotación del respaldo.
El segundo elemento detector 1 y 8 incluye un
alojamiento de transmisión 8 y una cubierta de transmisión 1 que
cubre una abertura del alojamiento de transmisión 8. La cubierta de
transmisión 1 y el alojamiento de transmisión 8 están montados
entre sí y alojan el dispositivo de detección del ángulo K incluido
el primer elemento detector 4, el primer elemento de acoplamiento
3, el segundo elemento de acoplamiento 2 y 6, y el resorte de
torsión 5.
El alojamiento de transmisión 8 incluye un área
de montaje 8a en el respaldo. La cubierta de transmisión 1 tiene un
eje la que se proyecta hacia dentro y un orificio 1b. El alojamiento
de transmisión 8 tiene un orificio 8b en una posición que
corresponde al orificio 1b de la cubierta de transmisión 1 y un
orificio 8c unido al eje 1a en una posición que corresponde al eje
la de la cubierta de transmisión 1.
Los orificios 1b y 8b constituyen un cuarto par
de giro 44 junto con el eje 6b del segundo elemento de acoplamiento
2 y 6. El eje 1a se inserta en el orificio 4b del primer elemento
detector 4 y se une al orificio 8c del alojamiento de transmisión
8. El primer elemento detector 4 queda sujeto para que pueda rotar
sobre el orificio 4b entre la cubierta de transmisión 1 y el
alojamiento de transmisión 8.
El segundo elemento detector 1 y 8 está fijado
al área de asiento a través del área de montaje 8a para detectar el
ángulo de inclinación del respaldo, es decir, el ángulo de rotación
del respaldo.
El primer elemento de acoplamiento 3 es una
barra ligeramente curvada con un orificio longitudinal 3a y un par
de ejes 3b que se proyectan hacia dentro y hacia fuera. El eje 4c
del primer elemento detector 4 se inserta en el orificio
longitudinal 3 a, de tal modo que forma un segundo par de giro
42.
El segundo elemento de acoplamiento 2 y 6
incluye una palanca 2 y una palanca de eje flexible 6 unidas entre
sí. Ambas incluyen unos orificios 2a y 6a en unas posiciones de
forma que coinciden el uno con el otro respectivamente. El eje 3b
que se proyecta hacia dentro y hacia fuera desde el elemento de
acoplamiento 3 se inserta en los orificios 2a y 6a, formando un
tercer par de giro 43.
Se forma un orificio 2b en el otro extremo de la
palanca 2 y se forman los ejes 6b y 6c proyectándose hacia dentro y
hacia fuera en el otro extremo de la palanca del eje flexible 6 en
la posición correspondiente al orificio 2b de la palanca 2. El
orificio 2b de la palanca 2 y el eje 6c de la palanca del eje
flexible 6 se unen quedando el resorte de torsión 5 entre ambos. El
eje 6b se inserta en el orificio 8b del segundo elemento detector 8
a través de un casquillo guía 7, formando un cuarto par de giro
44.
El eje 6b está conectado al otro extremo del
cable flexible 11, que es un elemento de enclavamiento, a través de
un casquillo 9 y de un casquillo de montaje a presión 10. La
rotación del segundo elemento de acoplamiento 2 y 6 en el cuarto
par de giro 44 se transmite al cable flexible 11 como el elemento de
enclavamiento a través del eje 6b de la palanca del eje flexible 6
y después se transmite al regulador de posición F.
El regulador de posición F, el elemento de
enclavamiento 11, y el desactivador del sensor N constituyen el
regulador del sensor.
En base al resultado de detección del
dispositivo de detección del ángulo K, el regulador del sensor
controla el regulador de posición F para mantener en horizontal la
carcasa del sensor-peso 14 del sensor de aceleración
tipo sensor-peso mediante la rotación del elemento
de enclavamiento 11 cuando el ángulo de inclinación se encuentra
dentro del rango en el que el pasajero lleva el cinturón de
seguridad. Por consiguiente, el sensor de aceleración entra en un
estado de operatividad.
El regulador del sensor permite que el
dispositivo de detección del ángulo K y el mecanismo de control de
la posición F no se enclaven uno con el otro cuando el ángulo de
inclinación se encuentra dentro del rango en el que el pasajero no
lleva el cinturón de seguridad. Por consiguiente, el sensor de
aceleración entra en un estado de inoperatividad.
A continuación se describe en detalle el
funcionamiento del dispositivo de detección del ángulo K en relación
con la fig. 2. La parte inferior de la fig. 2 es una vista en
sección del dispositivo de detección del ángulo K tomado a lo largo
de la línea DD de la fig. 1. El asiento incluye un área de asiento
S1 en la que se sienta el pasajero y un respaldo S2 que puede
reclinarse con respecto al área de asiento S1. El respaldo del
asiento S2 está conectado rotativamente al área de asiento S1 donde
se sienta el pasajero.
La parte superior de la fig. 2 muestra el ángulo
de rotación del respaldo S2 con respecto al área de asiento S1,
donde el ángulo de rotación es detectado por el dispositivo de
detección del ángulo K en la parte inferior. En la fig. 2, los
números de referencia 41, 42, 43, y 44 denotan el primer, segundo,
tercer, y cuarto par de giro, respectivamente. La letra de
referencia I denota una posición inicial del respaldo S2. La letra
de referencia A de la fig. 2C denota un rango en el que el pasajero
lleva el cinturón de seguridad, es decir, un rango donde es
necesario el funcionamiento del sensor de aceleración, y las letras
de referencia B y C de las figs. 2A y 2B denotan los rangos en los
que el asiento se reclina hacia delante y el pasajero no se sienta
en el asiento y no lleva el cinturón de seguridad, es decir, los
rangos en los que no es necesario el funcionamiento del sensor de
aceleración. Concretamente, el respaldo S2 se puede inclinar hacia
delante y atrás aproximadamente 90 grados con respecto a la
dirección vertical que se asume como 0 grados. Se establece una
posición inclinada hacia atrás de aprox. 15 grados sobre la
dirección vertical como posición inicial. El rango en el que el
pasajero no lleva el cinturón de seguridad significa un rango en el
cual el ángulo de inclinación del respaldo está inclinado hacia
delante unos 10 grados o más desde la posición inicial I y el rango
en el que el pasajero lleva el cinturón de seguridad significa el
rango restante.
El segundo elemento detector 1 y 2 también sirve
como carcasa para alojar el dispositivo de detección del ángulo K.
Por consiguiente, para poder entender más fácilmente el
funcionamiento del segundo elemento detector 1 y 2 como
acoplamiento, el primer par de giro 41 y el cuarto par de giro 44 se
unen mediante una línea punteada en la fig. 2.
El cuarto par de giro 44 se coloca hacia el
rango A donde es necesario el funcionamiento del sensor de
aceleración para el primer elemento de acoplamiento 3 desde la
posición inicial I del respaldo.
Una hendidura en forma de arco 8d en el centro
del cuarto par de giro 44 se forma dentro del alojamiento de
transmisión 8 lo que constituye el segundo elemento detector. Cuando
el segundo elemento detector 1 y 8 gira sobre el primer elemento
detector 4 mediante el primer par de giro 41, el eje 4c del primer
elemento de acoplamiento 4 se desliza en la hendidura 8d. La
hendidura 8d permite que el segundo elemento detector 1 y 8 no gire
más de lo necesario sobre el primer elemento detector 4. El resorte
de torsión 5 ofrece una fuerza diagonal que permite que el segundo
elemento de acoplamiento 2 y 6 no gire en una dirección inesperada
al verse afectado el orificio longitudinal 3 a del primer elemento
de acoplamiento 3.
Cuando el ángulo entre el área de asiento S1 y
el respaldo S2 del asiento varía, el ángulo entre el primer
elemento detector 4 y el segundo elemento detector 1 y 8 cambia
también. Entonces, el segundo elemento de acoplamiento 2 y 6
gira.
En el rango A donde es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración en la fig. 2C, el segundo
elemento de acoplamiento 2 y 6 gira. Por consiguiente, el cable
flexible 11 gira en la dirección de accionamiento del regulador de
posición F, accionando de este modo el regulador de posición F. El
regulador de posición F mantiene horizontal la carcasa del
sensor-peso 14. En consecuencia, en el rango A donde
es necesario el funcionamiento del sensor de aceleración, es decir,
en el rango en el que el pasajero lleva el cinturón. de seguridad,
el sensor de aceleración siempre se mantiene en horizontal,
preservando así el sensor de aceleración en un estado
operativo.
En el rango B donde no es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración en la fig. 2B, el segundo
elemento de acoplamiento 2 y 6 no gira y por tanto, el cable
flexible 11 no rota. El regulador de posición F no se enclava con
el dispositivo de detección del ángulo K. Como el sensor de
aceleración no se mantiene en horizontal, el regulador de posición
F no se acciona.
En el rango C donde no es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración en la fig. 2A, el segundo
elemento de acoplamiento 2 y 6 gira. Por consiguiente, el cable
flexible 11 también gira. Sin embargo, como la rotación no se
realiza en la dirección que permite que el regulador de posición F
se enclave con el dispositivo de detección del ángulo K, el
regulador de posición F no se enclava con el dispositivo de
detección del ángulo K. En consecuencia, como el sensor de
aceleración no se mantiene en horizontal, el regulador de posición F
no se acciona.
En los rangos B y C en los que no es necesario
el funcionamiento del sensor de aceleración, ya que el regulador de
posición F no se enclava con el dispositivo de detección del ángulo,
el sensor de aceleración bloquea el retractor R mediante la
rotación del respaldo S2. Por consiguiente, se proporciona un
desactivador del sensor N para detectar la longitud de cinta
enrollada dentro de los rangos B y C donde no es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración, es decir, los rangos en
los que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad, y para
desactivar el sensor de aceleración tipo
sensor-peso. Cuando el respaldo S2 regresa a la
posición inicial I desde la posición inclinada hacia delante al
máximo, el estado de bloqueo del retractor R puede liberarse,
soltando el cinturón de seguridad.
A modo de referencia, se muestra un gráfico del
ángulo de rotación de un acoplamiento (ángulo de rotación de un
cable) con respecto al ángulo de inclinación (ángulo de rotación)
del respaldo en la fig. 3.
A continuación se describe el regulador de
posición F en relación a las figs. 4, 5A, y 5B. La fig. 4 es una
vista transversal tomada a lo largo de la línea E-E
de la fig. 1. Las figs. 5A y 5B son diagramas que muestran el
funcionamiento del regulador de posición F. En las figs. 5A y 5B, el
diagrama de la izquierda es una vista en perspectiva de la carcasa
del sensor-peso 14 tal y como se ve en la flecha
H.
El regulador de posición F incluye la carcasa
del sensor-peso 14, la hendidura de leva 14c, y la
palanca de control de posición 13, tal y como se muestra en las
figs. 5A y 5B.
La carcasa del sensor-peso 14 se
dispone para que gire sobre el eje convexo 14b. La hendidura de
leva 14c se extiende en forma de V en la. superficie inferior y las
superficies laterales de la carcasa del sensor-peso
14 para alojar el sensor con peso 16.
La palanca de control de posición 13 incluye un
cuerpo 13a con forma esencialmente cilíndrica, una parte convexa
13b que se proyecta del cuerpo 13a en la dirección del diámetro, un
cuerpo en forma de esfera 13c en el extremo superior de la parte
convexa 13b, y un cuerpo en forma de cilindro 13d que se proyecta de
la parte inferior del cuerpo 13a.
Al insertar deslizándolo el cuerpo en forma de
esfera 13c de la palanca de control de posición 13 en la hendidura
de leva 14c de la carcasa del sensor-peso 14, un
extremo de la palanca de control de posición 13 se conecta a la
carcasa del sensor-peso 14. Un extremo del cable
flexible 11 se inserta y se conecta al cuerpo en forma de cilindro
13d de la palanca de control de posición 13.
En el rango A donde es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración tipo
sensor-peso, tal y como se muestra en la fig. 5a,
el cuerpo en forma de esfera 13 c se coloca en la parte inferior de
la carcasa del sensor-peso 14 en la hendidura de
leva 14c cuando se coloca el respaldo en la posición inicial I. Con
la rotación del cable flexible 11, el cuerpo en forma de esfera 13c
se desliza en la hendidura de leva 14c en la dirección G para
mantener en horizontal la carcasa del sensor-peso 14
y se desplaza a la superficie lateral de la carcasa del
sensor-peso 14. Entonces, la carcasa del
sensor-peso 14 pivota sobre el eje convexo 14b, para
mantenerse en horizontal. La rotación del cable flexible 11 es una
rotación que se corresponde al ángulo de inclinación del respaldo
S2 transmitido desde el dispositivo de detección del ángulo K. Por
consiguiente, en el rango A donde es necesario el funcionamiento
del sensor de aceleración tipo sensor-peso, es
decir, el rango en el que el pasajero lleva el cinturón de
seguridad, la carcasa del sensor-peso 14 se mantiene
en horizontal para que se corresponda con el ángulo de inclinación
del respaldo S2. La fig. 5b muestra un estado en el que el respaldo
S2 ha rotado 80 grados desde la posición inicial I. En este estado,
el cuerpo en forma de esfera 13c se coloca próximo a la superficie
lateral de la carcasa del sensor-peso 14.
En los rangos B y C donde no es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración tipo
sensor-peso, con la rotación del cable flexible 11,
el cuerpo en forma de esfera 13c no puede deslizarse en la hendidura
de leva 14c en la dirección que le permita mantener en horizontal
la carcasa del sensor-peso 14. Por consiguiente, en
los rangos B y C donde no es necesario el funcionamiento del sensor
de aceleración tipo sensor-peso, es decir, los
rangos en los que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad, el
regulador de posición F no se enclava con el dispositivo de
detección del ángulo K y por tanto no funciona.
A continuación, se describe en relación a la
fig. 4 el desactivador del sensor N para detectar la cantidad de
cinta enrollada dentro de los rangos B y C donde no es necesario el
funcionamiento del sensor de aceleración, es decir, los rangos en
los que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad, y para
desactivar el sensor de aceleración tipo
sensor-peso. El desactivador del sensor incluye un
primer engranaje 21, una palanca del interruptor 22, un segundo
engranaje 23, y un tercer engranaje 25.
El primer engranaje 21 está montado en la
palanca del interruptor 22. La palanca del interruptor 22 está
montada en un disco de presión 24 para que gire sobre un eje 22a.
El segundo engranaje 23 está montado rotativamente en el disco de
presión 24. El tercer engranaje 25 está instalado en una extensión
del eje del husillo 37. El primer engranaje 21, el segundo
engranaje 23, y el tercer engranaje 25 tienen los salientes 21a,
23a, y 25a, respectivamente.
El primer engranaje 21 se engrana con el segundo
engranaje 23. El primer engranaje 21 se engrana con el tercer
engranaje 25. El tercer engranaje 25 transmite la energía rotativa
del husillo 37 al primer engranaje 21. El primer engranaje 21 gira
el segundo engranaje 23. Cuando el número de rotaciones del segundo
engranaje 23 y del tercer engranaje 25 se convierte en un número
predeterminado de rotaciones, es decir, una longitud de cinta
enrollada por la cual el pasajero no lleva el cinturón, el saliente
23a del segundo engranaje 23 presiona el saliente 21a del primer
engranaje 21. Por consiguiente, la palanca del interruptor 22 que
sujeta axialmente el primer engranaje 21 es presionada por el
saliente 21a del primer engranaje 21 y gira en la dirección de la
flecha J sobre el husillo 22a. Entonces, el extremo inferior 22b de
la palanca del interruptor 22 presiona fuertemente la palanca de
trinquete 19 hacia la carcasa del sensor-peso 14.
Como el gancho 19a en el extremo de la palanca de trinquete 19 no
se engrana a la parte dentada de la circunferencia exterior de la
rueda de dirección 32, el sensor de aceleración pasa a un estado
de
inoperatividad.
inoperatividad.
Mientras que la invención se ha descrito con
respecto a un ejemplo de modo de realización, la invención no se
limita a dicho ejemplo de modo de realización. Se entiende que se
pueden realizar diversas modificaciones sin apartarse del espíritu
y alcance de la invención.
El uso más adecuado de esta invención es como
cinturón de seguridad para proteger a un pasajero de un
vehículo.
\newpage
- 1:
- Cubierta de transmisión (Segundo elemento detector)
- 2:
- Palanca (Segundo elemento de acoplamiento)
- 3:
- Primer elemento de acoplamiento
- 4:
- Primer elemento de detección
- 5:
- Resorte de torsión
- 6:
- Palanca del eje flexible (Segundo elemento del acoplamiento)
- 8:
- Alojamiento de transmisión (Segundo elemento detector)
- 8a:
- Área de montaje
- 8d:
- Hendidura
- 41:
- Primer par de giro
- 42:
- Segundo par de giro
- 43:
- Tercer par de giro
- 44:
- Cuarto par de giro
- S1:
- Área de asiento
- S2:
- Respaldo
- I:
- Posición inicial del respaldo
- A:
- Rango donde es necesario el accionamiento del sensor de aceleración
- B:
- Rango donde no es necesario el accionamiento del sensor de aceleración
- C:
- Rango donde no es necesario el accionamiento del sensor de aceleración
- K:
- Dispositivo de detección del ángulo
- R:
- Retractor del cinturón de seguridad
- F:
- Regulador de posición
Claims (7)
1. Un cinturón de seguridad que comprende:
un cinturón de seguridad que se puede extender y
enrollar para sujetar a un pasajero en un asiento de un
vehículo;
un dispositivo de bloqueo para inmovilizar la
operación de extensión del cinturón de seguridad según sea
necesario;
un sensor de aceleración para accionar el
dispositivo de bloqueo; un dispositivo de detección del ángulo (K)
para detectar un ángulo de inclinación del respaldo (S2) del
asiento, donde el respaldo (S2) del asiento está conectado
rotativamente a un área de asiento (S1) sobre la cual el pasajero
está sentado,
un regulador del sensor que induce al sensor de
aceleración a un estado de operatividad cuando el ángulo de
inclinación está dentro de un rango (A) en el que el pasajero lleva
el cinturón de seguridad e induce al sensor de aceleración a un
estado de inoperatividad cuando el ángulo de inclinación está dentro
de un rango (B, C) en el que el pasajero no lleva el cinturón de
seguridad, en base al resultado de detección del dispositivo de
detección del ángulo (K),
en donde el regulador del sensor abarca: un
regulador de posición (F) para orientar el sensor de aceleración en
dirección vertical; y un elemento de enclavamiento (11) que permite
que el regulador de posición se enclave con el dispositivo de
detección del ángulo (K), y
en donde el dispositivo de detección del ángulo
(K) es un mecanismo de acoplamiento dispuesto en una parte de unión
entre el respaldo (S2) y el área de asiento con el fin de detectar
un ángulo de rotación del respaldó (S2) y girar el elemento de
enclavamiento (11) del regulador del sensor de acuerdo con el ángulo
de rotación, y el sensor de aceleración está montado en el respaldo
(S2) del asiento,
el cual se caracteriza por el hecho de
que el regulador de posición (F) del regulador del sensor controla
al sensor de aceleración para que se mantenga en horizontal mediante
la rotación del elemento de enclavamiento (11) del regulador del
sensor cuando el ángulo de inclinación está dentro del rango (A) en
el que el pasajero lleva el cinturón de seguridad, y el regulador
de posición (F) del regulador del sensor no se enclava con el
dispositivo de detección del ángulo (K) cuando el ángulo de
inclinación está dentro del rango (B, C) en el que el pasajero no
lleva el cinturón de seguridad.
2. El cinturón de seguridad según la
reivindicación 1, en donde una posición inicial (I) del respaldo
(S2) es una posición donde el respaldo (S2) se reclina en un ángulo
predeterminado con respecto a una dirección vertical, el rango (B,
C) en el que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad es un
rango donde el respaldo (S2) se reclina hacia delante unos 10
grados o más desde la posición inicial (I), y el rango (A) en el que
el pasajero lleva el cinturón de seguridad es el rango
restante.
3. El cinturón de seguridad según la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el regulador del
sensor abarca además un desactivador del sensor (N) que detecta una
longitud del cinturón de seguridad enrollado cuando el ángulo de
inclinación está dentro del rango (B, C) en el que el pasajero no
lleva el cinturón de seguridad y desactiva el sensor de
aceleración.
4. El cinturón de seguridad según cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en donde el dispositivo de
detección del ángulo (K) abarca:
un primer elemento detector (4) que está montado
en el área de asiento (S1) para detectar el ángulo de rotación del
respaldo (S2);
un segundo elemento detector (1, 8) que está
instalado en el respaldo (S2) para detectar el ángulo de rotación
del respaldo (S2) y conectado al primer elemento detector (4)
mediante un primer par de giro (41);
un primer elemento de acoplamiento (3) un
extremo del cual está conectado al primer elemento detector (4)
mediante un segundo par de giro (42); y
un segundo elemento del acoplamiento (2, 6) un
extremo del cual está conectado al otro extremo del primer elemento
de acoplamiento (3) mediante un tercer par de giro (43) y el otro
extremo está conectado al segundo elemento detector (1, 8) mediante
un cuarto par de giro (44), y
en donde la rotación del segundo elemento del
acoplamiento (2, 6) mediante el cuarto par de giro (44) se transmite
al regulador de posición (F) a través del elemento de enclavamiento
(11).
5. El cinturón de seguridad según la
reivindicación 4, en donde el dispositivo de detección del ángulo
(K) se aloja en el segundo elemento detector (1, 8) el cual también
sirve como caja de alojamiento (1, 8).
\newpage
6. El cinturón de seguridad, según cualquiera de
las reivindicaciones precedentes,
en donde el sensor de aceleración es un sensor
de aceleración tipo sensor-peso,
en donde el regulador de posición (F) comprende
una carcasa del sensor-peso (14) que aloja un sensor
con peso (16) y que está montada pivotalmente en el respaldo (S2),
una hendidura de leva (8d, 14c) formada en la carcasa del
sensor-peso (14), y una palanca de control de
posición (13) que se desliza en la hendidura de leva (8d, 14c)
mediante el elemento de enclavamiento (11), y
en donde la palanca de control de posición (13)
resbala en la hendidura de leva (8d, 14c) para mantener en
horizontal la carcasa del sensor-peso (14) cuando el
ángulo de inclinación se encuentra dentro del rango (A) en el que
el pasajero lleva el cinturón de seguridad, y la palanca de mando
del sensor (17) no se enclava con el dispositivo de detección del
ángulo cuando el ángulo de inclinación está dentro del rango (B, C)
en el que el pasajero no lleva el cinturón de seguridad.
7. El cinturón de seguridad, según cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en donde el elemento de
enclavamiento (11) es un cable flexible (11).
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