DE4042590C2

DE4042590C2 - Impact sensor esp. for triggering impact safety devices

Info

Publication number: DE4042590C2
Application number: DE4042590A
Authority: DE
Inventors: Masumi Nishikawa
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1989-03-23
Filing date: 1990-02-13
Publication date: 1996-05-02
Anticipated expiration: 2010-02-14

Abstract

The impact sensor has a housing (1) contg. a wt. (2) which can be rotated and displaced by an externally acting shock. A cam (2b) formed on the wt. engages a release lever (3) . rotatably mounted in the housing and is released by it as a result of the rotation and displacement. A biassing device (6) between the release lever and the housing biases the lever in its release direction.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anprall-Fühlvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.The invention relates to an impact sensing device according to the preamble of the claim.

Eine derartige Anprall-Fühlvorrichtung ist aus der US 40 92 926 bekannt. Bei dieser Anprall-Fühlvorrichtung wird durch die Be wegung einer Masse das eine Ende eines als Auslöseeinrichtung fungierenden Hebels betätigt, so daß im Ansprechen darauf das andere Ende des Hebels einen Auslösehebel freigibt, der in seiner Drehrichtung mittels einer Feder vorgespannt ist. Ob gleich diese Anprall-Fühlvorrichtung bei kleineren Stößen in vorteilhafter Weise nicht anspricht, ist ein Nachteil dieses Stands der Technik darin zu sehen, daß die bekannte Anprall- Fühlvorrichtung aus mehreren Teilen besteht, so daß die Montage kompliziert und die Herstellungskosten hoch sind.Such an impact sensing device is known from US 40 92 926 known. In this impact sensing device, the Be movement of a mass one end of a as a triggering device Acting lever operated so that in response to that other end of the lever releases a release lever that in its direction of rotation is biased by a spring. Whether same this impact sensing device with smaller impacts in advantageously does not respond, a disadvantage of this State of the art to see that the known impact Sensing device consists of several parts, so that the assembly complicated and the manufacturing costs are high.

Eine andere Anprall-Fühlvorrichtung ist aus der JP-OS 60-248 456 bekannt, bei der durch die Bewegung einer Masse ein an einer Drehwelle gelagerter Hebel gegen eine Druckkraft gedreht wird. Die Drehwelle hat einen mit einem Auslösestift in Ein griff befindlichen Abschnitt, wobei dieser Eingriff durch die Drehung der Welle lösbar ist. Der Auslösestift führt eine Gleitbewegung aus, nachdem er sich von der Drehwelle gelöst hat. Eine glatte, störungsfreie Gleitbewegung des Auslösestifts ist jedoch nicht zu erreichen.Another impact sensing device is from JP-OS 60-248 456 known in which by moving a mass on a rotating shaft bearing lever rotated against a compressive force becomes. The rotary shaft has one with a release pin in one handle located section, this engagement by the Rotation of the shaft is releasable. The trigger pin carries one Sliding out after it disengages from the rotating shaft Has. A smooth, trouble-free sliding movement of the trigger pin cannot be reached, however.

Aus der GB 10 05 301 ist schließlich eine Fühlvorrichtung be kannt, bei der durch die Bewegung einer Masse in Form einer Kugel auf einer tellerförmigen Unterlage ein an dieser Masse anliegendes Blättchen verschwenkbar ist, so daß durch diese Verschwenkung eine mit dem Blättchen in Wirkverbindung stehende Auslösevorrichtung freigebbar ist.From GB 10 05 301 is finally a sensing device knows, by the movement of a mass in the form of a Ball on a plate-shaped base on this mass adjacent leaflet is pivotable so that by this Pivoting one that is operatively connected to the leaflet Trigger device can be released.

Der Erfindung liegt gegenüber dem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Anprall-Fühlvorrichtung zu schaffen, die einfach zu montieren ist und deren Herstellung nur mit geringen Kosten verbunden ist.The object of the invention is compared to the prior art to create an impact sensing device that is simple can be assembled and their production only at low cost connected is.

Diese Aufgabe wird durch im Kennzeichen des Patentanspruchs an gegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved in the characterizing part of the patent claim given characteristics solved.

Erfindungsgemäß weist die Auslöseeinrichtung ein Nockenelement auf, das einen Teil der Masse ausbildet, so daß die Anprall- Fühlvorrichtung gegenüber dem Stand der Technik eine geringere Anzahl von Teilen hat. Dementsprechend reduzieren sich Montage aufwand und Herstellungskosten.According to the invention, the triggering device has a cam element which forms part of the mass so that the impact Sensing device compared to the prior art is less Number of parts. Installation is reduced accordingly effort and manufacturing costs.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Aus führungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher er läutert. Es zeigtThe invention based on a preferred Aus example with reference to the drawing he closer purifies. It shows

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Ansicht einer erfindungs gemäßen Anprall-Fühlvorrichtung; Figure 1 is a partially broken view of an impact sensing device according to the Invention.

Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Vorrichtung von Fig. 1; Fig. 2 is a sectional view of the device of Fig. 1;

Fig. 3 und 4 zu Fig. 2 gleichartige Schnittdarstellungen von unterschiedlichen Betriebszuständen der Anprall- Fühlvorrichtung. FIGS. 3 and 4 to FIG. 2 similar sectional views of different operating states of the Anprall- sensing device.

Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, ist innerhalb eines Gehäuses 1 eine Masse 2 angeordnet, die mit einem Paar von Teilen 2a großen Durchmessers und mit kreis- sowie platten förmiger Gestalt versehen ist. Zwischen diesen Teilen 2a großen Durchmessers ist eine Auslöseeinrichtung mit einem Nockenelement 2b gebildet. An einer Außenfläche dieser Teile 2a ist ein Zahnritzelabschitt 2c ausgestattet, von dessen Außenfläche ein Wellenzapfen 2d vorsteht. Am Gehäuse 1 sind eine Einsenkung 1a sowie ein Zahnstangenabschnitt 1b ausgebildet. Der Wellenzapfen 2d ist in die Einsenkung 1a eingesetzt, während der Zahnstangen abschnitt 1b mit dem Zahnritzel 2c in Eingriff ist, wodurch folglich die Masse 2 drehbar und längs der Einsenkung 1a sowie des Zahnstangenabschnitts 1b verschiebbar gelagert ist. As can be seen from the drawing, a mass 2 is arranged within a housing 1 , which is provided with a pair of parts 2 a large diameter and with a circular and plate-like shape. A trigger device with a cam element 2 b is formed between these parts 2 a of large diameter. On an outer surface of these parts 2 a, a pinion section 2 c is equipped, from the outer surface of which a shaft journal 2 d protrudes. A depression 1 a and a rack section 1 b are formed on the housing 1 . The shaft journal 2 d is inserted into the depression 1 a, while the rack section 1 b is in engagement with the pinion 2 c, as a result of which the mass 2 is rotatably and slidably mounted along the depression 1 a and the rack section 1 b.

Der Zahnstangenabschnitt 1b kann mit dem Gehäuse 1 ein stückig oder auch als getrenntes Teil ausgebildet sein, das am Gehäuse z. B. durch Schweißen befestigt wird.The rack section 1 b can be formed with the housing 1 in one piece or as a separate part, the z. B. is attached by welding.

Wie gesagt wurde, weist die Masse 2 die Teile 2a mit großem Durchmesser auf, so daß das Trägheitsmoment vergrößert und die Masse schwerlich in einem kurzen Zeitraum bei Fahren auf einer schlechten Straße od. dgl. bewegt oder betätigt werden kann. Als Ergebnis dessen kann ein falsches oder nicht beabsichtigtes Arbeiten der Anprall-Fühlvorrichtung verhindert werden. Ferner kann die oben genannte Wirkung durch die Gestalt der Masse beeinflußt werden.As has been said, the mass 2 has the parts 2 a with a large diameter, so that the moment of inertia is increased and the mass can hardly be moved or actuated in a short period of time when driving on a bad road or the like. As a result, improper or unintended operation of the impact sensing device can be prevented. Furthermore, the above-mentioned effect can be influenced by the shape of the mass.

Der Auslösehebel 3 ist innerhalb des Gehäuses 1 durch einen Stift 4 drehbar gelagert. Ein Auslöse- oder Zündbolzen 3a ist am oberen Endabschnitt des Auslösehebels 3 ausgebildet und trifft durch dessen Drehung auf eine Auslösekapsel 5. Der Auslösehebel 3 ist mit einer Anlagefläche 3b versehen, die mit dem Nockenelement 2b zum Eingriff kommen kann, und durch den Eingriff der beiden Teile 2b sowie 3b wird die Drehung des Auslösehebels unterbunden.The trigger lever 3 is rotatably supported within the housing 1 by a pin 4 . A trigger or firing pin 3 a is formed on the upper end portion of the trigger lever 3 and hits a trigger capsule 5 by its rotation. The trigger lever 3 is provided with a contact surface 3 b, which can come into engagement with the cam element 2 b, and by the engagement of the two parts 2 b and 3 b, the rotation of the trigger lever is prevented.

Am Gehäuse 1 bzw. am Auslösehebel 3 sind Haken 1c bzw. 3c ausgebildet, zwischen die eine Vorspanneinrichtung bzw. Feder 6 eingefügt ist, durch die der Auslösehebel 3 ständig so belastet wird, daß der Auslösebolzen 3a gegen die Auslösekapsel anschlagen kann. Insofern werden die Position der Masse 2 und die Drehdruck kraft des Auslösehebels 3 nach Lösen des Eingriffs zwischen dem Nockenelement 2b und der Anlagefläche 3b durch die Feder 6 bestimmt. On the housing 1 and the release lever 3 hook 1 c and 3 c are formed, between which a biasing device or spring 6 is inserted, through which the release lever 3 is constantly loaded so that the release bolt 3 a can strike against the release capsule. In this respect, the position of the mass 2 and the rotational pressure force of the release lever 3 after releasing the engagement between the cam element 2 b and the contact surface 3 b are determined by the spring 6 .

Der Auslösehebel 3 wird durch den Stift 4 und das Nocken element 2b auf beiden Seiten bei einem Eingriff des Nockenelements 2b mit der Anlagefläche 3b gelagert bzw. abgestützt, wobei ein ausgeglichener Zustand zwischen der Masse 2, d. h. der ruhenden Last der Masse 2, und der Kraft der Feder 6 vorhan den ist. Demzufolge wird der Auslösehebel 3 stabil gegen die Drehbahn abgestützt und kommt bei seiner Drehung nach einem Lösen des Nockenelements 2b und der Anlagefläche 3b nicht in störende Anlage oder störenden Eingriff mit dem Gehäuse 1. Als Ergebnis dessen kann eine glatte, störungs freie Drehung des Auslösehebels 3 erlangt werden.The trigger lever 3 is element by the pin 4 and the cam 2 b on both sides upon engagement of the cam element 2 b with the contact surface 3 b mounted or supported, wherein a balanced state between the mass 2 ie, the quiescent load of the mass 2 , and the force of the spring 6 existing. Accordingly, the trigger lever 3 is stably supported against the rotating path and does not come into disruptive contact or disruptive engagement with the housing 1 when it rotates after the cam element 2 b and the contact surface 3 b have been released. As a result, a smooth, trouble-free rotation of the trigger lever 3 can be obtained.

Zwei Einheiten der Anprall-Fühlvorrichtung werden in punktsymmetrischer Anordnung vorgesehen, und die Einführung der Trägheitsbelastung kann durch Anbringen an einem Kissen, Polster usw. eines Lenkrades soweit wie mög lich ausgeglichen werden, wodurch das Ansprechverhalten und die Zuverlässigkeit verbessert bzw. gesteigert werden.Two units of the impact sensing device are provided in a point-symmetrical arrangement, and the Introduction of inertia can be done by attaching to a pillow, cushion, etc. of a steering wheel as far as possible Lich be balanced, whereby the response and the reliability can be improved or increased.

Falls ein Anprall in der Richtung A (Fig. 2) einwirkt, wird der Wellenzapfen 2d durch die Einsenkung 1a und durch den Eingriff der Zähne am Ritzel 2c an der Zahnstange 1b entlang geführt, während die Masse 2 durch die beim Aufprall wirkende Trägheitskraft gedreht und verschoben wird (Fig. 3). Durch das Drehen und Verschieben der Masse 2 wird der Ein griff zwischen dem Nockenelement 2b und der Anlagefläche 3b aufgehoben, wie Fig. 4 zeigt. Das bietet folglich dem Aus lösehebel 3 die Möglichkeit zum Drehen, und er wird durch die Kraft der Feder 6 gedreht, so daß der Auslösebolzen 3a gegen die Auslösekapsel 5 schlägt.If an impact acts in the direction A ( Fig. 2), the shaft journal 2 d is guided by the depression 1 a and by the engagement of the teeth on the pinion 2 c on the rack 1 b, while the mass 2 by the impact acting inertia is rotated and shifted ( Fig. 3). By turning and moving the mass 2 , a grip between the cam element 2 b and the contact surface 3 b is canceled, as shown in FIG. 4. This consequently offers the release lever 3 the possibility of rotating, and it is rotated by the force of the spring 6 , so that the trigger bolt 3 a strikes against the release capsule 5 .

Wie beschrieben wurde, wird der Eingriff zwischen dem Nocken element 2b und der Anlagefläche bzw. dem Eingriffsteil 3b durch die Dreh- und Gleitbewegung der Masse 2 gelöst, so daß der Raum für den Eingriff zwischen dem Nockenelement 2b und der Anlagefläche 3b so groß wie möglich festgesetzt wer den kann. Demzufolge kann der Eingriff zwischen dem Nocken element 2b und der Anlagefläche 3b mit Sicherheit aufrechter halten werden, und es kann nicht der Fall eintreten, daß dieser Eingriff durch Vibrationen oder eine sonstige, nicht auf einen Anprall zurückzuführende Einwirkung aufgehoben wird.As has been described, the engagement between the cam element 2 b and the contact surface or the engaging part 3 b is released by the rotating and sliding movement of the mass 2 , so that the space for the engagement between the cam element 2 b and the contact surface 3 b set as large as possible who can. Accordingly, the engagement between the cam element 2 b and the contact surface 3 b can be maintained with certainty, and it cannot happen that this engagement is canceled by vibrations or other, not due to an impact.

Demgemäß besteht die Anprall-Fühlvorrichtung aus dem Gehäuse 1, der innerhalb dieses Gehäuses angeordneten sowie durch einen Stoß oder Anprall von außen her dreh- und ver schiebbaren Masse 2, dem drehbar im Gehäuse 1 gelagerten Auslösehebel 3, dem Nockenelement 2b, das mit halbkreisför miger Gestalt an der Masse 2 ausgebildet sowie mit dem Aus lösehebel 3 in Eingriff und durch die Dreh-/Schiebebewegung der Masse 2 lösbar ist, und der zwischen das Gehäuse 1 sowie den Auslösehebel 3 eingefügten Feder 6, die diesen Hebel 3 ständig in seiner Drehrichtung vorspannt.Accordingly, the impact sensing device consists of the housing 1 , the arranged within this housing and by a shock or impact from the outside rotatable and ver sliding mass 2 , the rotatably mounted in the housing 1 release lever 3 , the cam element 2 b, the semicircular Miger shape formed on the mass 2 and with the release lever 3 in engagement and releasable by the rotating / sliding movement of the mass 2 , and the inserted between the housing 1 and the release lever 3 spring 6 , the lever 3 constantly in its direction of rotation preloaded.

Gemäß der oben angegebenen Konstruktion kann der Auslösehe bel 3 in stabiler Lage mit Bezug auf seine Drehbahn ohne ein Abrutschen gehalten werden, und es wird ein stö render Eingriff zwischen dem Gehäuse 1 und dem Auslösehebel 3 bei seiner Drehung nach einer Freigabe verhindert, so daß eine glatte, störungsfreie Drehung gewährleistet wird. Ferner wird der Eingriff zwischen dem Nockenelement 2b und dem Auslösehebel 3 durch die Dreh-/Schie bebewegung der Masse 2 gelöst, so daß der Raum für den Ein griff groß angesetzt und der zuverlässige Eingriffszustand gewährleistet werden können. Als Ergebnis dessen kann ein Lösen zwischen dem Nockenelement 2b und dem Auslösehebel 3, das durch eine Vibration erzeugt werden könnte, so wie eine auf Vibrationen beruhende Fehlbetäti gung verhindert werden.According to the above construction, the Ausleösehe bel 3 can be held in a stable position with respect to its rotational path without slipping, and it is a disturbing engagement between the housing 1 and the release lever 3 prevented during its rotation after a release, so that a smooth, trouble-free rotation is guaranteed. Furthermore, the engagement between the cam member 2 b and the release lever 3 by the rotating / sliding movement of the mass 2 is released , so that the space for a handle is set large and the reliable engagement state can be ensured. As a result, loosening between the cam member 2 b and the release lever 3 , which could be generated by vibration, such as vibration-based misoperation can be prevented.

Claims

Impact sensing device with
a mass ( 2 ) which is arranged within a housing ( 1 ) and is in motion as a result of an impact acting on the housing ( 1 ),
a release lever ( 3 ) mounted in the housing ( 1 ),
one between the release lever ( 3 ) and the housing ( 1 ) arranged biasing device ( 6 ), which loads the release lever ( 3 ) in its direction of rotation, and
a release device which can be actuated by the movement of the mass ( 2 ) and which is in engagement with the release lever ( 3 ),
characterized in that the triggering device has a cam element ( 2 b) which forms part of the mass ( 2 ).