DE60026215T2 - Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung für Fahrzeuge - Google Patents

Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung für Fahrzeuge Download PDF

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    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch

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Description

  • Hintergrund
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromechanische Aufprallerfassungsvorrichtung nach Anspruch 1.
  • Eine herkömmliche elektromechanische Aufprallerfassungsvorrichtung oder Kollisionserfassungsvorrichtung ist in der JPA – Hei-9-306311 offenbart. Diese Vorrichtung weist einen Rotor mit einem Gewicht auf, das exzentrisch von der Drehwelle des Rotors angeordnet ist. Diese Vorrichtung erfasst eine Fahrzeugkollision, wenn sich der Rotor aufgrund der exzentrischen Masse des Gewichts um einen vorgeschriebenen Rotationswert gedreht hat. Das heißt, daß die Kollisionserfassungsvorrichtung bewirkt, daß der Kollisionserfassungswert dem vorgeschriebenen Rotationswert des Rotors entspricht, und dementsprechend die Vorrichtung einen einzigen Erfassungswert aufweist. Diese Vorrichtung erzeugt ein Erfassungssignal bei einem einzigen Aufprallwert. Wenn jedoch eine Mehrstufensteuerung des Airbagsystems implementiert ist, steigt während einer regelwidrigen Kollision die Ausdehnungsgeschwindigkeit an. Ohne eine Mehrstufensteuerung des Airbagsystems ist das System nicht in der Lage, eine zeitige Airbagausdehnung auszuführen, was von der Verzögerung der Erfassung der Kollision während einer regelwidrigen Kollision abhängt.
  • Die Druckschrift DE 198 57 521 A beschreibt eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung, die ein Gewicht aufweist, das durch einen Stift in einem Gehäuse drehbar gelagert wird. Das Gewicht weist eine tortenstückartig Form auf. Zwischen dem Gehäuse und dem Gewicht ist eine Feder bereitgestellt, um auf das Gewicht gegen die Beschleunigung eine Vorspannkraft auszuüben. Das Gewicht dreht sich gegen die Vorspannkraft der Feder, um den Kontakt zwischen zwei Elektroden einer Kontaktieranordnung zu schließen, wenn eine übermäßige Beschleunigung auf das Gewicht ausgeübt wird, wodurch eine übermäßige Beschleunigung erfaßt wird. Das Gewicht kehrt gemäß der Vorspannkraft der Feder wieder zurück, wenn die übermäßige Beschleunigung verschwunden ist. Die Vorspannkraft wird ausschließlich durch die Feder ausgeübt. Die Beschleunigungserfassungsvorrichtung weist nur einen einzigen Erfassungswert auf, d. h. die Vorrichtung erzeugt ein Erfassungssignal bei einem einzigen Aufprallwert. Abhängig von der Verzögerung der Kollisionserfassung während einer regelwidrigen Kollision ist jedoch die Vorrichtung zu keiner zeitigen Airbagausdehnung in der Lage.
  • Die Druckschrift US-A-5 756 948 beschreibt einen elektromechanischen Seitenaufprall-Beschleunigungsmesser, der in einem Fahrzeug verwendet wird, wobei ein hohles Gehäuse konfiguriert ist, um ein sphärisches Stellgliedelement einzubehalten, das zwischen einer ersten, zweiten und dritten Position translatorisch beweglich ist. Ein erstes flexibles, leitfähiges Schalterelement, das zwischen einer ersten, zweiten und dritten Position beweglich ist, behält normalerweise das Stellgliedelement in der ersten Position ein. Das Stellgliedelement bewegt sich von der ersten zu der zweiten Position, wodurch das erste Schalterelement sich zu der zweiten Schaltposition bewegt, wenn eine Beschleunigungskraft, die größer ist als ein erster Schwellwert, ausgeübt wird, so daß ein erster elektrischer Schaltkreis durch das erste Schalterelement geschlossen wird, das ein zweites flexibles, leitfähiges Schalterelement kontaktiert. Das Stellgliedelement bewegt sich von der ersten zur dritten Position, wodurch sich das erste Schalterelement zur dritten Position bewegt, wenn eine Beschleunigungskraft, die größer ist als ein zweiter Schwellwert, ausgeübt wird, so daß ein zweiter elektrischer Schaltkreis durch das erste Schalterelement geschlossen wird, das das zweite Schalterelement kontaktiert, und das zweite Schalterelement kontaktiert ein drittes flexibles, leitfähiges Schalterelement.
  • Dementsprechend löst die vorliegende Erfindung die vorstehenden Nachteile durch Bereitstellen einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die mehrere Aufprallwerte verwendet, um einen Aufprall zu erfassen, der auf das Fahrzeug ausgeübt wird, nach Anspruch 1. Folglich wird eine Mehrstufensteuerung für das Insassenschutzsystem verwendet, und eine Kollisionserfassung basiert auf verbesserten Betriebsverzögerungseigenschaften des Insassenschutzsystems während einer regelwidrigen Kollision.
  • Verbesserte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung resultieren aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Die Schalter der erfindungsgemäßen Aufprallerfassungsvorrichtung werden ausgelöst, um einen ersten und einen zweiten Aufprallwert zu erfassen. Bei der vorliegenden Erfindung werden zumindest zwei Aufprallwerte erfaßt, und durch Verwendung der Betriebszeitdifferenz zwischen dem ersten Aufprallwert und dem zweiten Aufprallwert und Aufteilen der Steuerungsdomain in einen EIN-Teil, wenn die Zeitdifferenz sich innerhalb einer vorbestimmten Zeitlänge befindet, und in einen AUS-Teil, wenn sie die Zeitlänge überschreitet, wobei das Airbag ohne Verzögerung ausgedehnt wird. Außerdem kann durch Einstellen von zwei oder mehr Zeitlängen die Kollision in mehr Divisionen unterteilt werden, z. B. AUS/Lo/Hi oder AUS/Lo/Mid/Hi.
  • Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehend vorgesehenen, ausführlichen Beschreibung ersichtlich. Es ist zu beachten, daß die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele, obgleich diese für bevorzugte Ausführungsformen stehen, ausschließlich der Veranschaulichung dienen, da für Fachleute die verschiedenen Veränderungen und Modifizierungen im Schutzbereich der Erfindung aus dieser ausführlichen Beschreibung zu entnehmen sind. Es zeigen:
  • 1 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 1-1 von 3 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 2-2 von 1 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 3 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 3-3 von 1 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 4 eine Draufsicht auf das Gehäuse 30 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 5 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 5-5 von 4 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 6 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 6-6 von 4 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 7 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 7-7 von 6 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 8 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 8-8 von 6 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 9 eine Draufsicht auf einen Bodenbereich einer Umhüllung von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
  • 10 eine Draufsicht auf den Hauptrotor der ersten Ausführungsform einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 11 eine Rechtsansicht des Hauptrotors von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 12 eine Linksansicht das Hauptrotors von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 13 eine Draufsicht auf einen Teilrotor von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 14 eine Rechtsansicht des Teilrotors von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 15 eine Linksansicht des Teilrotors von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 16 eine Vorderansicht des Kontaktmechanismus von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 17 eine Rechtsansicht des Kontaktmechanismus des Kontaktmechanismus von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 18 eine Linksansicht des Kontaktmechanismus von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 19 eine Draufsicht auf den Kontaktmechanismus von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 20 ein schematisches Schaltkreisdiagramm der beweglichen Kontakte und der feststehenden Kontakte (erster bis dritter Schalter) und der Widerstände einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 21 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen den zusammengesetzten Widerstandswerten und dem Schließen des ersten bis dritten Schalters der Schaltkreisanordnung von 20 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 22 ein Diagramm, das den anfänglichen Zustand der Aufprallerfassungsvorrichtung von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 23 ein Diagramm, das den anfänglichen Zustand der Aufprallerfassungsvorrichtung einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 24 ein Diagramm, das den Zustand darstellt, wenn das Gewicht rotiert, um mit dem Teilrotor einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt zu gelangen;
  • 25 ein Diagramm, das den Zustand darstellt, wenn das Gewicht rotiert, um mit dem Teilrotor der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt zu gelangen;
  • 26 ein Diagramm, das den Zustand darstellt, wenn der Nocken 52 rotiert, wodurch bewirkt wird, daß der bewegliche Kontakt 85 mit der Nockenoberfläche 52b einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt;
  • 27 ein Diagramm, das den Zustand des Nockens 53 zeigt, wenn der Nocken 52 rotiert, wodurch bewirkt wird, daß der bewegliche Nocken 85 mit den Nockenoberfläche 52b einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt;
  • 28 ist ein Diagramm, das den Kontaktzustand des beweglichen Kontakts 86a mit dem feststehenden Kontakt 83 der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 29 ein Diagramm, das den Kontakt des beweglichen Kontakts 86b mit dem feststehenden Kontakt 4 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 30 ein Diagramm, das den Zustand darstellt, wenn der bewegliche Kontakt 86b mit der Nockenoberfläche 54a einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt;
  • 31 ist ein Diagramm, das den Zustand des Nockens 52 und den beweglichen Kontakt 85 darstellt, wenn der bewegliche Kontakt 86b mit der Nockenoberfläche 54a einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt;
  • 32 ein Diagramm, das den Zustand darstellt, wenn der bewegliche Kontakt 86b mit der Nockenoberfläche 54a einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt ist;
  • 33 einen Graphen, der die Beziehung zwischen der Betätigungskraft, die auf den Hauptrotor einwirkt, und dem Rotationswert des Hauptrotors basierend auf der ersten Ausführungsform darstellt, wobei das Schließen des ersten bis dritten Schalters (erster bis dritter Aufprallwert) als ein Parameter einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufgetragen wird;
  • 34 ein schematisches Schaltkreisdiagramm der herkömmlichen Schaltkreisanordnung, die verwendet wird, um den Vorteil der Schaltkreisanordnung von 20 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zu erläutern;
  • 35 einen Graphen, der den Zeitverlauf des Aufprallerfassungswerts zur Erläuterung des Problems der Schaltkreisanordnung von 34 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 36 einen Graphen, der den Zeitverlauf des Aufprallerfassungswerts zur Erläuterung des Vorteils der Schaltkreisanordnung von 20 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 37 einen Graphen, der verwendet wird, um den Vorteil der erfindungsgemäßen Aufprallerfassungsvorrichtung gegenüber der herkömmlichen Aufprallerfassungsvorrichtung von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zu erläutern;
  • 38 ein Diagramm, das entlang der Linie 38-38 von 40 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 39 ein Diagramm, das entlang der Linie 39-39 von 38 von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 40 ein Diagramm, das entlang der Linie 40-40 von 38 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 41 ein Diagramm, das entlang der Linie 41-41 von 43 der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 42 ein Diagramm, das entlang der Linie 42-42 von 41 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 43 ein Diagramm, das entlang der Linie 43-43 von 41 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 44 ein Diagramm, das entlang der Linie 44-44 von 42 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 45 ein Diagramm, das entlang der Linie 45-45 von 47 der vierten Ausführungsform von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 46 ein Diagramm, das entlang der Linie 46-46 von 45 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 47 ein Diagramm, das entlang der Linie 47-47 von 45 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 48 ein Diagramm, das entlang der Linie 48-48 von 46 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 49 ein Diagramm, das entlang der Linie 49-49 von 51 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 50 ein Diagramm, das entlang der Linie 50-50 von 49 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 51 ein Diagramm, das entlang der Linie 51-51 von 49 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 52 ein Diagramm, das entlang der Linie 52-52 von 50 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 53 ein Diagramm, das entlang der Linie 53-53 von 55 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 54 ist ein Diagramm, das entlang der Linie 54-54 von 53 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 55 ein Diagramm, das entlang der Linie 55-55 von 53 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 56 ein Diagramm, das entlang der Linie 56-56 von 54 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 57 ein Querschnittsdiagramm in Längsrichtung von einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 58 ein Diagramm, das entlang der Linie 58-58 von 57 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 59 ein Diagramm, das entlang der Linie 59-59 von 57 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 60 ein Querschnittsdiagramm in Längsrichtung, das die achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 61 ein Diagramm, das entlang der Linie 61-61 von 60 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 62 ein Diagramm, das entlang der Linie 62-62 von 60 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 63 ein Diagramm, das entlang der Linie 63-63 von 60 einer elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt wurde;
  • 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf der vorliegenden Erfindung. Diese Vorrichtung ist vorzugsweise für Fahrzeug-Airbagsysteme gedacht. Die Vorrichtung weist ein äußeres Gehäuse 10 und ein inneres Gehäuse 20 auf, wobei das Gehäuse 10 an der Fahrzeugkarosserie durch eine Halterung 11 befestigt ist, die an der unteren Wand des Gehäuses angebracht ist.
  • Das innere Gehäuse 20 ist im äußeren Gehäuse 10 befestigt, wie in 1 bis 3 gezeigt ist. Das Gehäuse 20 weist einen Verbinder 20b auf, der sich von einem Gehäusebereich 20a erstreckt und mit diesem einstückig ausgebildet ist, und der Gehäu sebereich 20a befindet sich an der Unterseite des Gehäuses 10. Der Verbinder 20b befindet sich in dem Öffnungsbereich des Gehäuses 10. Der Verbinder 20b liegt der Außenseite an seinem Verbindungsbereich 21 durch eine Öffnung 12 des Gehäuses 10 gegenüber. In 2 steht das Zeichen 22 für Anschlüsse des Verbinders 20b. In 1 und 2 steht das Zeichen 10a für eine hermetisches Füllmaterial.
  • Diese Aufprallerfassungsvorrichtung weist einen Hauptkörper A auf, der in beiden Gehäusen 10 und 20 angebracht ist, wie in 1 bis 3 gezeigt ist. Der Vorrichtungs-Hauptkörper A weist einen mechanischen Bereich Aa und einen elektrischen Schaltkreisbereich Ab auf. Der mechanische Bereich Aa ist in dem Gehäusebereich 20a des inneren Gehäuses 20 befestigt, und der elektrische Schaltkreisbereich Ab ist in dem Gehäuse 10 auf der unteren Wand des Gehäusebereichs 20a angebracht.
  • Der mechanische Bereich Aa weist eine Umhüllung 30, eine Drehwelle 40, einen Hauptrotor 50, einen Hilfs- (Teil-) Rotor 60, eine Torsionsschraubenfeder 70 und einen Kontaktmechanismus 80 auf. Das Gehäuse 30 ist in dem Gehäusebereich 20a befestigt. Das Gehäuse 30 besteht aus eine elektrisch isolierenden synthetischen Harz, das wie in 4 bis 9 gezeigt geformt ist. Die Umhüllung 30 liegt auf, indem sie an ihrem rechtwinkeligen, kreisförmigen Grundbereich 31 (siehe 5 bis 9) in Abwärtsrichtung in 1 bis 3 auf eine Basis 81 des Kontaktmechanismus 80 (der später erläutert wird) gekoppelt wird.
  • Bei der Drehwelle 40 sind beide Enden in Ausnehmungsbereichen 32a an der Oberseite der Tragstützen 32 (siehe 5 bis 7) der Umhüllung 30 drehbar gelagert. Der Hauptrotor 50 ist zusammen mit dem Teilrotor 60 und der Torsionsschraubenfeder 70 konzentrisch mit der Drehwelle 40 gekoppelt.
  • Der Hauptrotor 50 weist ein Plattengewicht 51 und Plattennocken 52 und 53 auf. Das Gewicht 51 ist so geformt, daß der Gewichtsmittelpunkt exzentrisch vom Drehpunkt liegt, wie in 1 bis 10 gezeigt ist. Insbesondere handelt es sich bei dem Gewicht 51 um einen mit Stufen versehenen, zylindrischen Vorsprung 51, der am Dreh punkt angeordnet ist. Ein Gewichtsbereich 51b ist vorgesehen, der bewirkt, daß der Gewichtsmittelpunkt sich exzentrisch von dem Vorsprung 51a befindet. Das Gewicht 51 ist konzentrisch mit dem linken Bereich von 1 von der Drehwelle 40 mittels des Vorsprungs 51a gekoppelt, so daß der Gewichtsbereich 51b unterhalb der Drehwelle 40 angeordnet ist.
  • Dementsprechend rastet das Gewicht 51 mit dem exzentrischen Gewichtsmittelpunkt vom Drehpunkt anfänglich am Schulterbereich 15c des Gewichtsbereichs 51b nach oben gegen den am oberen Ende befindlichen Anschlag 33 der Umhüllung 30 ein (siehe 2 und 5). Der am oberen Ende befindliche Anschlag 33 funktioniert als anfänglicher Anschlag des Gewichts 51.
  • Der Nocken 52 ist einstückig mit dem Gewichtsbereich 51b ausgebildet, um sich entlang der linken Fläche des Gewichtsbereichs 51b von einem einen kleinen Durchmesser aufweisenden Bereich des Vorsprungs 51a in 10 zu erstrecken. Auch ist der Nocken 52 mit einer Plattenform ausgebildet, wie in 10 und 11 gezeigt ist. Der Nocken 52 weist zwei Nockenoberflächen 52a und 52b auf, und die Nockenoberfläche 52b weist ein bogenförmiges Profil auf, das durch den Drehpunkt des Vorsprungs 51a, d. h. die Drehwelle 40, zentriert ist. Die Nockenoberfläche 52a weist eine planare Form auf, die kreuz und quer über die Nockenoberfläche 52b nach rechts oben vom rechten äußersten Punkt von 11 verläuft.
  • Der Nocken 53 ist einstückig mit dem Gewichtsbereich 51b ausgebildet, um sich entlang der rechten Fläche des Gewichtsbereichs 51b von einem einen großen Durchmesser aufweisenden Bereich des Vorsprungs 51 in 10 zu erstrecken. Der Nocken 53 ist als eine L-förmige Platte ausgebildet, wie in 10 und 12 gezeigt ist. Der Nocken 53 weist zwei Nockenbereiche 54 und 55 auf, wobei der Nockenbereich 54 auf der rechten Seite des Nockenbereichs 55 in 12 angeordnet ist.
  • Der Nockenbereich 54 erstreckt sich über eine Länge, die länger ist als der Nockenbereich 55, nach rechts von der auf der rechten Fläche des Gewichtsbereichs 51b, wie in 10 gezeigt ist. Der Nockenbereich 54 weist eine bogenförmige Nockenoberfläche 54a auf, die durch die Drehwelle des Gewichts 51 zentriert wird. Der Nockenbereich 55 weist eine bogenförmige Nockenoberfläche 55a auf, die durch die Drehwelle des Gewichts 51 zentriert wird.
  • Der Teilrotor 60 ist konzentrisch mit der Drehwelle 40 in ihrem Bereich zwischen dem Hauptrotor 50 und der Torsionsschraubenfeder 70 gekoppelt, wie in 1 gezeigt ist. Der Teilrotor 60 weist einen Plattenrotorbereich 61, einen zylindrischen Vorsprungsbereich 62, einen Armbereich 63 und einen trapezförmigen Kopplungsbereich 64 auf. Diese Elemente sind als einstückige Elemente ausgebildet, wie in 13 bis 15 gezeigt ist.
  • Der Vorsprungsbereich 62 verläuft normal zur Fläche des Plattenrotorbereichs 61 und der Vorsprungsbereich 62 ist konzentrisch mit der Drehwelle 40 gekoppelt. Der Armbereich 63 erstreckt sich von der linken Fläche des Rotorbereichs 61 in 13, parallel zur Achse des Vorsprungbereichs 62 und in der Richtung entgegengesetzt zum Vorsprungbereich 62. Der trapezförmige Kopplungsbereich 64 ist auf dem Rotorbereich 61 auf der selben Seite wie der Vorsprungsbereich 62 und an der Position in bezug auf den Vorsprungsbereich 62 ausgebildet, wie in 13 bis 15 gezeigt ist.
  • Die Torsionsschraubenfeder 70 ist konzentrisch mit der Drehwelle 40 an ihrem Bereich zwischen dem Teilrotor 60 und dem seitlichen Trägerbereich 32 der Umhüllung 30 gekoppelt, wie in 1 gezeigt ist. Bei der Torsionsschraubenfeder 70 ist ein Endbereich 71 vorgesehen, der in einem Anschlaglochbereich 63a des Armbereichs 63 des Teilrotors 60 anschlägt. Die Torsionsschraubenfeder 70 weist ein anderes Ende 72 auf, der in einem Anschlagloch 34a anschlägt, das in dem Wandbereich 34 der Umhüllung 30 ausgebildet ist (siehe 1, 3, 4 und 7). Folglich weist die Torsionsschraubenfeder 70 eine Torsionskraft auf, die auf den Teilrotor 60 in der Drehrichtung nach unten in 1 (in Richtung des Uhrzeigersinns des Hauptrotors 50 in 2) basierend auf dem Anschlagloch 34a ausgeübt wird.
  • Der Kontaktmechanismus 80 weist eine Basis 81 auf, wie in 1 bis 3 gezeigt ist. Diese Basis 81 ist wie vorstehend erwähnt in den Grundbereich 31 der Umhüllung 30 gekoppelt. Der Kontaktmechanismus 80 weist feststehende Kontakte 82, 83 und 84, die aus länglichen Platten gebildet sind, und bewegliche Kontakte 85 und 86 auf, die aus länglichen Platten gebildet ist, wie in 1, 2 und 16 bis 19 gezeigt ist.
  • Der feststehende Kontakt 82 ist zusammen mit dem beweglichen Kontakt 85 in der Basis 81 in ihrer Dickenrichtung auf der linken Seite des Hauptrotors 50 in 1 befestigt. Die feststehenden Kontakte 83 und 84 sind in der Basis 81 in ihrer Dickenrichtung auf der rechten Seite des Hauptrotors 50 in 1 zusammen mit dem beweglichen Kontakt 86 befestigt. Die feststehenden Kontakte 82, 83 und 84 sind aus einem starren, elektrisch leitfähigen, metallischen Material gebildet, und die beweglichen Kontakte 85 und 86 sind aus einem elektrisch leitfähigen Federmaterial gebildet.
  • Der bewegliche Kontakt 85 ist so angeordnet, daß der dem feststehenden Kontakt 82 gegenüberliegt, und ersetzt zusammen mit dem feststehenden Kontakt 82 einen normalerweise offenen Schalter (der nachstehend als erster Schalter bezeichnet wird). Der bewegliche Kontakt 86 weist geteilte, bewegliche Kontaktbereiche 86a und 86b auf, und diese beweglichen Kontaktbereiche 86a und 86b sind so angeordnet, daß sie den feststehenden Kontakten 83 und 84 gegenüberliegen und gemeinsam mit den feststehenden Kontakten 83 bzw. 84 die normalerweise offenen Schalter (die nachstehend als zweite und dritte Schalter bezeichnet werden) bilden.
  • Bei den feststehenden Kontakten 82, 83 und 84 sind die oberen Spitzenbereiche 82a, 83a und 84a in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn des Hauptrotors 50 in 2 gebogen. Der Spitzenbereich 85a des bewegliche Kontakt 85 ist in L-Form in Richtung des Spitzenbereichs 82a des feststehenden Kontakts 82 gebogen, und die beweglichen Kontaktbereiche 86a und 86b des beweglichen Kontakts sind in L-Form gebogen, wie in 17 gezeigt ist.
  • Die oberen Spitzenbereiche 83a und 84a der feststehenden Kontakte 83 und 84 sind in einer L-Form-Anordnung ausgebildet. Der obere Spitzenbereich 82a des feststehende Kontakts 82 ist weniger gebogen als die oberen Spitzenbereiche 83a und 84a. Die feststehenden Kontakte 82, 83 und 84 und die beweglichen Kontakte 85 und 86 sind in einer Dickenrichtung in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn des Hauptrotors 50 in 2 ausgerichtet. Der bewegliche Kontakt 86 ist in 3 nach oben gegen den Anschlag 35 der Umhüllung 30 gegen die Federkraft der beweglichen Kontaktbereiche 86a und 86b gerichtet, um Klappergeräusche zu verhindern.
  • Der elektrische Schaltkreisbereich Ab ist mit einem Behälter 90 mit einem U-förmigen Querschnitt versehen, und innen ist eine gedruckte Schaltungsplatine 100 befestigt. Auf die gedruckte Schaltungsplatine 100 sind feststehende Kontakte 82, 83 und 84 und bewegliche Kontakte 85 und 86 des Kontaktmechanismus 80 gebaut, die mit dem Verdrahtungsbereich der gedruckten Schaltungsplatine 100 elektrisch verbunden sind.
  • Der elektrische Schaltkreisbereich Ab weist Widerstände R1 bis R3 auf, wie in 1 bis 3 und 20 gezeigt ist. Die Widerstände R1 bis R3 sind in Reihe geschaltet. Der Widerstand R1 ist zwischen den unteren Endbereichen des feststehenden Kontakts 82 und dem beweglichen Kontakt 85 mittels der gedruckten Schaltungsplatine 100 verbunden.
  • Der Widerstand R2 ist an einem Ende mit dem beweglichen Kontaktbereich 86a des beweglichen Kontakts 86 durch den Widerstand R1, den unteren Endbereich des beweglichen Kontakts 86 und die gedruckte Schaltungsplatine 100 verbunden. Der Widerstand R2 weist ein weiteres Ende auf, das mit dem unteren Endbereich des feststehenden Bereichs 83 durch die gedruckte Schaltungsplatine 100 verbunden ist. Der Widerstand R3 ist an einem Ende des beweglichen Kontaktbereichs 86b des beweglichen Kontakts 86 durch Widerstände R2 und R1, den unteren Endbereich des beweglichen Kontakts 86 und die gedruckte Schaltungsplatine 100 verbunden. Der Widerstand R3 weist ein anderes Ende auf, das mit dem unteren Endbereich des feststehenden Kontakts 84 durch die gedruckte Schaltungsplatine 100 verbunden ist.
  • Unter der Annahme, daß die Widerstände R1, R2 und R3 Widerstandswerte r1, r2 bzw. r3 aufweisen, wenn der erste Schalter, der aus dem beweglichen Kontakt 85 und dem feststehenden Kontakt 82 gebildet ist, der zweite Schalter, der aus dem beweglichen Kontaktbereich 86a des beweglichen Kontakts 86 und dem feststehenden Kontakt 83 gebildet ist, und der dritte Schalter, der aus dem beweglichen Kontaktbereich 86b und dem feststehenden Kontakt 84 gebildet ist, allesamt offen stehen, weist der elektrische Schaltkreisbereich Ab einen zusammengesetzten Widerstand R auf, der gleich der Summe von r1, r2 und r3 ist (siehe 21). Wenn nur der erste Schalter geschlossen ist, ist der zusammengesetzte Widerstand R gleich der Summe von r2 und r3 (siehe 21). Wenn der zweite Schalter geschlossen ist, ist der zusammengesetzte Widerstand R ungeachtet des Zustands des ersten Schalters gleich dem r3 (siehe 21) ist. Wenn der dritte Schalter geschlossen ist, beträgt der zusammengesetzte Widerstand null (siehe 21).
  • Bei der vorstehend beschriebenen, ersten Ausführungsform, wenn der Hauptrotor 50 eine Position (anfängliche Position) aufweist, die in 2, 22 und 23 gezeigt ist, rastet das Gewicht 51 aufwärts an dessen Schulterbereich 15c gegen den am oberen Ende befindlichen Anschlag 33 der Umhüllung 30 ein (siehe 2 und 22). Dabei stehen der erste bis dritte Schalter allesamt offen, wobei der Spitzenbereich 85a des beweglichen Kontakts 85 seinen Grundbereich in einem von rechts nach links erfolgenden Kontakt mit der Nockenoberfläche 52a des Nockens 52 des Hauptrotors 50 hat.
  • In diesem Zustand wird das Fahrzeug langsamer, wenn das Fahrzeug in einem fahrenden Zustand zu einem plötzlichen Halt gelangt, wie dies bei einer Kollision der Fall ist. Wenn eine durch die Verlangsamung erzeugte Kraft auf den Hauptrotor 50 nach rechts in 2 einwirkt, weist das Gewicht 51 ein Trägheitsmoment am Gewichtsmittelpunkt infolge des exzentrischen Gewichtsmittelpunkts des Gewichts 51 von der Ach se der Drehwelle 40 auf (bei der es sich auch um den Drehpunkt des Gewichts 51 handelt). Dabei beginnt diese gegen den Uhrzeigersinn in 24 um die Achse der Drehwelle 40 zu drehen.
  • Dementsprechend ist bei dem Spitzenbereich 85a des beweglichen Kontakts 85 der Grundbereich mit der Nockenoberfläche 52a in einem Kontakt von rechts nach links, und der Spitzenbereich 85a des beweglichen Kontakts 85 wird nach rechts gedrückt und durch die Nockenoberfläche 52a elastisch verformt, während der Hauptrotor 50 in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn rotiert. Aufgrund der Verschiebung kontaktiert der bewegliche Kontakt 85 an seinem Spitzenbereich 85a mit dem Spitzenbereich 82a des feststehenden Kontakts 82 (siehe 24). Während der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiterrotiert, erhöht der Nocken 52 die Kontaktkraft an dessen Nockenoberfläche 52 zwischen dem Spitzenbereich 85a des beweglichen Kontakts 85 und dem Spitzenbereich 82a des feststehenden Kontakts 82. Wenn die Verschiebung des beweglichen Kontakts 85 aufgrund der erhöhten Kontaktkraft einen bestimmten Wert erreicht, kontaktiert der Hauptrotor 50 bei seinem Gewicht 51 den Arm 63 des Teilrotors 60 (siehe 25).
  • Wenn der Hauptrotor 50 in der gleichen Richtung weiterrotiert, ist er durch die Torsionsschraubenfeder 70 einer Verdrehkraft in der entgegengesetzten Drehrichtung ausgesetzt. Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung gegen die Verdrehkraft der Torsionsschraubenfeder 70 weiterrotiert, beginnt der Spitzenbereich 85a des beweglichen Kontakts 85, der mit der Nockenoberfläche 52a in Kontakt ist, die Nockenoberfläche 52a zu verlassen und die Nockenoberfläche 52b zu kontaktieren (siehe 26). Da die Nockenoberfläche 52b ein bogenförmiges Profil aufweist, das durch den Drehpunkt des Hauptrotors 50 zentriert wird, erhöht der bewegliche Kontakt 85 die Biegung nicht mehr gegen die Nockenoberfläche 52b. Dementsprechend wird von den Kräften, die auf den Hauptrotor 50 durch den beweglichen Kontakt 85 einwirken, die Betätigungskraft zu null, und zwischen dem beweglichen Kontakt 85 und den Nockenoberfläche 52b des Nockens 52 liegt nur eine Reibungskraft vor.
  • Wird davon ausgegangen, daß der bewegliche Kontakt 85 weiter mit der Drehung des Hauptrotors 50 abweicht, nachdem er die Nockenoberfläche 52b kontaktiert hat, würde der Hauptrotor 50, neben der Torsionskraft der Torsionsschraubenfeder 70, einer Betätigungskraft des beweglichen Kontakts 85 und der Reibungskraft des beweglichen Kontakts 85 auf der Nockenoberfläche 52b ausgesetzt sein. Ungeachtet der Schwankung des zweiten und dritten Aufprallwerts (siehe 33), die durch die Aufprallerfassungsvorrichtung zu erfassen sind, ist es von Vorteil, den Umfang der Kräfte, die auf den Hauptrotor 50 einwirken, möglichst gering zu halten. Dementsprechend ist bei dieser Ausführungsform, um den Umfang der Kräfte zu reduzieren, die auf den Hauptrotor 50 einwirken, die Nockenoberfläche 52 zum Kontaktieren des beweglichen Kontakts 85 so ausgebildet, daß sie ein bogenförmiges Profils aufweist, das durch den Drehpunkt des Hauptrotors 50 wie vorstehend beschrieben zentriert wird.
  • Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, stößt der Nockenbereich 55 am beweglichen Kontaktbereich 86a an, wodurch bewirkt wird, daß der bewegliche Kontaktbereich 86a von seiner Position abweicht. Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, kontaktiert der bewegliche Kontaktbereich 86a den Spitzenbereich 83a des feststehenden Kontakts 83 (siehe 27). Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, erhöht der bewegliche Kontaktbereich 86a die Kontaktkraft mit dem Spitzenbereich 83a des feststehenden Kontakts 83. Wenn der Hauptrotor 50 um einen bestimmten Betrag weiter rotiert, kontaktiert der bewegliche Kontaktbereich 86a des beweglichen Kontakts 86 die Nockenoberfläche 52a des Nockenbereichs 55 (siehe 28). Dies ist genauso wirksam wie ein Übergang vom Kontaktieren des beweglichen Kontakts 85 mit der Nockenoberfläche 52a zum Kontaktieren des Nockenoberfläche 52b.
  • Wenn der Hauptrotor 50 in der gleichen Richtung weiter rotiert, stößt der Nockenbereich 54 gegen den beweglichen Kontaktbereich 86b des beweglichen Kontakts 86 an, wodurch bewirkt wird, daß der bewegliche Kontaktbereich 86b abweicht. Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, nimmt der bewegliche Kontakt 86, an seinem beweglichen Kontaktbereich 86b, mit dem Spitzenbereich 84a des feststehenden Kontakts 84 Kontakt auf (siehe 29).
  • Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, nimmt der Kontaktdruck des beweglichen Kontaktbereichs 86b gegen den Spitzenbereich 84a des feststehenden Kontakts 84 zu. Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, kontaktiert der bewegliche Kontakt 86 an seinem beweglichen Kontaktbereich 86b die Nockenoberfläche 54a des Nockenbereichs 854 (siehe 30 bis 32). Dies ist genauso wirksam wie ein Übergehen vom Kontaktieren des beweglichen Kontakts 85 mit der Nockenoberfläche 52a zum Kontaktieren der Nockenoberfläche 52b.
  • Vorstehendes ist eine Zusammenfassung in bezug auf die Beziehung A zwischen der Betätigungskraft, die auf den Hauptrotor 50 einwirkt, und dem Rotationswert des Hauptrotors 50, wie in 33 gezeigt ist. In der Figur zeigt der Gradient y1/x1 die Federkonstante des beweglichen Kontakts 85 an, und y2/x2 zeigt die Federkonstante der Torsionsschraubenfeder 70 an, die größer ist als y1/x1. Das Zeichen a steht für die Schließposition des ersten Schalters (beweglicher Kontakt 85, der den feststehenden Kontakt 82 kontaktiert), das Zeichen b steht für die Schließposition des zweiten Schalters (beweglicher Kontaktbereich 86a, der den feststehenden Kontakt 83 kontaktiert), und das Zeichen c steht für die Schließposition des dritten Schalters (beweglicher Kontaktbereich 86b, der den feststehenden Kontakt 84 kontaktiert).
  • 33 offenbart, daß, dort, wo der bewegliche Kontakt 85 eine Kraft auf den Hauptrotor 50 aus dem gesamten Drehbereich des Hauptrotors 50 ausübt, die Betätigungskraft des beweglichen Kontakts 85, die auf den Hauptrotor 50 einwirkt, entlang der Linie A proportional zum Rotationswert des Hauptrotors 50 mit einer Rate der Federkonstante y1/x1 ansteigt. An einer Position a, unmittelbar bevor die Torsionsschraubenfeder 70 beginnt, eine Kraft auf den Hauptrotor 50 auszuüben, wird der Blattfederschalter geschlossen. Diese Schließposition fällt mit dem ersten Aufprallwert zusammen, der durch die Aufprallerfassungsvorrichtung erfasst wird.
  • Die Betätigungskraft auf den Hauptrotor 50 steigt entlang der Linie A2 bis zu anfänglichen Betätigungskraft der Torsionsschraubenfeder 70 steil an. Anschließend nimmt sie entlang der Linie A3 mit einer Rate der Federkonstante y2/x2 zu, während sich der Hauptrotor 50 dreht. An Drehpositionen b und c, während die Kraft entlang der Linie A3 zunimmt, werden der zweite und der dritte Schalter aufeinanderfolgend geschlossen. Von diesen Schließpositionen fällt die Schließposition b des zweiten Schalters mit dem zweiten Aufprallwert zusammen, um durch die Aufprallerfassungsvorrichtung erfasst zu werden, und die Schließposition c des dritten Schalters fällt mit dem dritten Aufprallwert zusammen, der durch die Aufprallerfassungsvorrichtung erfasst wird.
  • Da die Torsionsschraubenfeder 70 einen Endbereich 71 aufweist, der in den Anschlaglochbereich 63a des Armbereichs 63 des Teilrotors 63 eingefügt ist, und ein anderes Ende in den Anschlaglochbereich 34a der Umhüllung 30 eingefügt ist, wie vorstehend beschrieben, wird der Arm 71 der Torsionsschraubenfeder 70 bei einer Drehung des Hauptrotors 50 verdreht, wobei die betriebliche Schwankung der Aufprallerfassungsvorrichtung reduziert wird.
  • Da, wie vorstehend beschrieben und in 20 gezeigt, der erste bis dritte Schalter mit den Widerständen R1 bis R3 verbunden sind, nimmt der zusammengesetzte Widerstand R schrittweise ab, während der Aufprallwert vom ersten bis zum dritten Wert variiert, wie in 21 gezeigt ist. Dementsprechend kann durch Verwendung dieser Veränderung des zusammengesetzten Widerstands R eine Aufprallerfassung für das kollidierende Fahrzeug in drei Schritten (oder vier Schritten einschließlich des Aus-Zustands) erfolgen.
  • Für den ersten bis dritten Schalter, die mit den Widerständen R1 bis R3 verbunden sind, wie in 34 gezeigt ist, wenn beispielsweise der erste Schalter aus irgendeinem Grund während des Betriebs der Aufprallerfassungsvorrichtung bei dem zweiten Aufprallwert aufmacht, wird das Signal am Widerstand des ersten Aufprallwerts freigege ben, wie durch das Zeichen P in 35 gezeigt ist, und kann Ursache für eine fehlerhafte Erfassung sein.
  • Im Gegensatz dazu wird, selbst wenn der erste Schalter aus irgendeinem Grund während des Betriebs der Aufprallerfassungsvorrichtung beim zweiten Aufprallwert aufmacht, das Signal bei dem Widerstand des zweiten Aufprallwerts freigegeben, und es findet keine fehlerhafte Erfassung statt (siehe Zeichen Q in 36).
  • Anschließend wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 38 bis 40 erläutert. Bei der zweiten Ausführungsform wird auf den Teilrotor 60 bei der ersten Ausführungsform verzichtet und das Material ausgewechselt, und der Drahtdurchmesser für die Torsionsschraubenfeder 70 wird erhöht, so daß die betriebliche Schwankung der Aufprallerfassungsvorrichtung, die durch die Verdrehung am Ende der Torsionsschraubenfeder 70 während der Drehung des Hauptrotors 50 bewirkt wird, basierend auf der Steifigkeit der Torsionsschraubenfeder 70 an sich reduziert wird.
  • Die Torsionsschraubenfeder 70 weist ein Ende 71 auf, das in einen langen Anschlagbereich 51b eingefügt ist, der in der bogenförmigen Richtung des Gewichts 51 des Hauptrotors 50, anstellt des Teilrotors 60, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wurde, ausgebildet ist, und das Ende 71 der Torsionsschraubenfeder 70 stößt (in 40) an seinem nach rechts gerichteten Grundbereich gegen den Anschlag 34b der Umhüllung 30 an.
  • Folglich stößt des Ende 71 der Torsionsschraubenfeder 70 gegen eine Drehungsende des Inneren des langen Lochbereichs 51b, während der Hauptrotor 50 sich um einen bestimmten Betrag dreht. Die Torsionsschraubenfeder 70 weist ein weiteres Ende 72 auf, das durch den Anschlaglochbereich 34a der Umhüllung 30 in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform anschlägt. Die Torsionsschraubenfeder 70 schlägt wie vorstehend erwähnt an, in dem bewirkt wird, daß eine Betätigungskraft durch einen bestimmten Verdrehwinkel erzeugt wird. Die verbleibende Struktur ist mit der ersten Ausführungsform praktisch identisch.
  • Bei der zweiten Ausführungsform, die wie vorstehend beschrieben angeordnet ist, wenn das Fahrzeug einer bestimmten Verlangsamung ausgesetzt ist, dreht sich der Hauptrotor 50, wobei bewirkt wird, daß der bewegliche Kontakt 85 den feststehenden Kontakt 82 kontaktiert und somit die Kontaktkraft auf den feststehenden Kontakt 82 in der gleichen Weise erhöht wird wie bei der ersten Ausführungsform. Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung um einen bestimmten Betrag weiter rotiert, kontaktiert der lange Lochbereich 51b des Gewichts 51 an einem Teil seiner Innenoberfläche ein Ende 71 der Torsionsschraubenfeder 70.
  • Wenn der Hauptrotor 50 in der selben Richtung weiter rotiert, ist der Hauptrotor 50 einer Betätigungskraft der Torsionsschraubenfeder 70 ausgesetzt. Während dieser Zeit weist die Torsionsschraubenfeder 70, die aufgrund eines erhöhten Drahtdurchmessers oder dergleichen eine erhöhte Steifigkeit aufweist, keine Verdrehung in ihrem Endbereich 71 während einer elastischen Verformung seit dem Anschieben durch den Hauptrotor 50 auf. Dementsprechend kann eine nach dem Betrieb auftretende Schwankung der Aufprallerfassungsvorrichtung unterdrückt werden.
  • Unter Bezugnahme auf 41 bis 44 weist die Aufprallerfassungsvorrichtung einer dritten Ausführungsform ein äußeres Gehäuse und ein inneres Gehäuse 110 auf, wie in 41 bis 44 gezeigt ist. Das Gehäuse 100 ist an der Fahrzeugkarosserie an ihrer ordnungsgemäßen Position durch eine Halterung 101 angebracht, die an der unteren Wand des Gehäuses angebracht ist.
  • Das innere Gehäuse 110 ist in dem äußeren Gehäuse angebracht, wie in 41 bis 43 gezeigt ist. Das Gehäuse 110 weist einen Verbinder 110b auf, der sich von dem Gehäusebereich 110a erstreckt und mit diesem einstückig ausgebildet ist. Der Gehäusebereich 110a ist an der Unterseite des Gehäuses 100 angeordnet, und der Verbinder 110b ist in dem Öffnungsbereich des Gehäuses 100 angeordnet. Der Verbinder 110b liegt an seinem Verbindungsbereich 111 der Außenseite durch eine Öffnung 102 des Gehäuses 100 gegenüber. In 42 sind die Anschlüsse 112 des Verbinders 110b gezeigt.
  • Diese Aufprallerfassungsvorrichtung weist einen Vorrichtungs-Hauptkörper B auf, der in beiden Gehäusen 100 und 110 befestigt ist, wie in 41 bis 43 gezeigt ist. Der Vorrichtungs-Hauptkörper B weist einen mechanischen Bereich Ba und einen elektrischen Schaltkreisbereich Bb auf. Der mechanische Bereich Ba ist in dem Gehäusebereich 110a des inneren Gehäuses 110 befestigt, und der elektrische Schaltkreisbereich Bb ist in dem Gehäuse 100 auf der unteren Wand des Gehäusebereichs 110a befestigt. Der mechanische Bereich Ba weist eine Umhüllung 120, eine Drehwelle 130, einen Rotor 140, einen Kontaktmechanismus 150 und einen Blattfedermechanismus 160 auf. Die Umhüllung 120 ist in dem Gehäusebereich 110a befestigt. Die Umhüllung 120 ist aus einem elektrisch isolierenden synthetischen Harz gefertigt. Die Form der Umhüllung ist wie in 41 bis 44 gezeigt, und liegt auf, wobei sie an ihrem rechtwinkeligen, kreisförmigen Grundbereich 121 in Abwärtsrichtung in 41 und 42 auf eine Basis des Kontaktmechanismus 150 gekoppelt ist (wird später erläutert).
  • Die beiden Enden der Drehwelle 130 sind zwischen den oberen Bereichen der Tragstützen 122 und 123 der Umhüllung 120 drehbar gelagert. Der Rotor 140 ist konzentrisch mit der Drehwelle 130 gekoppelt, und der Rotor 140 weist ein Plattengewicht 141, Kontaktnocken 142 bis 144 und einstückig ausgebildete Betätigungsnocken 145 und 146 auf.
  • Das Gewicht 51 ist plattenförmig geformt, so daß sich der Gewichtsmittelpunkt exzentrisch von dem Drehpunkt (42 und 43) befindet. Insbesondere weist das Gewicht 141 einen zylindrischen Vorsprung 141a auf, der sich am Drehpunkt befindet, und einen Gewichtsbereich 141b, der bewirkt, daß der Gewichtsmittelpunkt sich exzentrisch von dem Vorsprung 141a befindet. Das Gewicht 141 ist mittels des Vorsprungs 141a konzentrisch mit der Drehwelle 130 gekoppelt, so daß der Gewichtsbereich 141b sich unterhalb der Drehwelle 130 befindet. Dementsprechend stößt das Ge wicht 141 anfänglich schräg von links oben an einem vorstehenden Bereich 141c des Gewichtsbereichs 141b gegen die schräge Spitzenoberfläche (siehe 43) eines Anschlags 151a der Basis 151. Der Anschlag 151a dient für den anfänglichen Anschlag des Gewichts 141.
  • Die Kontaktnocken 142 bis 144 erstrecken sich entlang der linken Fläche des Gewichts 141 in Abwärtsrichtung zur Umfangsfläche des linken Bereichs in 41 des Vorsprungs 141a (siehe 42). Dieses Kontaktnocken 142 bis 144 sind so angeordnet, daß sie in dieser Reihenfolge von der linken Fläche in 41 des Gewichts 141 weiter entfernt sind. Der Kontaktnocken 142 weist zwei Nockenoberflächen 142a und 142b auf, und der Kontaktnocken 143 weist zwei Nockenoberflächen 143a und 143b auf, und der Kontaktnocken 144 weist zwei Nockenoberflächen 144a und 144b auf. Die Nockenoberflächen 142a, 143a und 144a sind so angeordnet, daß sie in 42 aufeinanderfolgend nach links verschoben werden, und die Nockenoberflächen 142b, 143b und 144b weisen das gleiche bogenförmige Profil auf, das durch die Achse der Drehachse 130 zentriert wird.
  • Die Betätigungsnocken 145 und 146 erstrecken sich entlang der rechten Fläche des Gewichts 141 in Abwärtsrichtung der Umfangsoberfläche auf der rechten Seite in 41 des Vorsprungs 141a (siehe 43). Diese Betätigungsnocken 145 und 146 sind in dieser Reihenfolge von der rechten Fläche in 41 des Gewichts 141 weiter entfernt. Die Betätigungsnocken 145 und 146 weisen Nockenoberflächen 145a bzw. 146a auf, die der linken Seite in 43 gegenüberliegen, wobei die Nockenoberfläche 145a sich in der Position mehr zur linken Seite verschiebt als die Nockenoberfläche 146a.
  • Der Kontaktmechanismus 150 weist eine Basis 151 auf, die in 41 bis 43 gezeigt ist. Die Basis 151 ist wie vorstehend erwähnt in dem rechtwinkeligen, kreisförmigen Grundbereich 121 befestigt. Der Kontaktmechanismus 150 weist feststehende Kontakte 152, 153 und 154 auf, die aus länglichen Platten gebildet sind, und bewegliche Kontakten 155, 156 und 157 auf, die aus länglichen Platten gebildet sind, wie in 41 bis 44 gezeigt ist.
  • Der feststehende Kontakt 152 bildet zusammen mit dem beweglichen Kontakt 155 den vorstehend erwähnten ersten Schalter, der feststehende Kontakt 153 bildet zusammen mit dem beweglichen Kontakt 156 den vorstehend erwähnten zweiten Schalter, und der feststehende Kontakt 154 bildet zusammen mit dem beweglichen Kontakt 157 den vorstehend erwähnten dritten Schalter. Die feststehenden Kontakte 152, 153 und 154 werden in paralleler Ausrichtung der an der rechten Seite in 42 und 43 befindlichen Wand 124 der Umhüllung 120 zugeführt und in der Basis befestigt. Die Kontaktbereiche 152a, 153a und 154a dieser feststehenden Kontakte 152, 153 und 154 erstrecken sich in der L-Form-Weise von dem oberen Ende der an der rechten Seite befindlichen Wand nach links. Die beweglichen Kontakte 155, 156 und 157 werden in paralleler Ausrichtung durch die an der linken Seite befindlichen Wand 125 in 42 der Basis 151 zugeführt und in der Basis 151 befestigt. Diese beweglichen Kontaktbereiche 155a, 156a und 157a dieser beweglichen Kontakte 155, 156 und 157 erstrecken sich in L-Form-Weise vom oberen Ende der an der linken Seite befindlichen Wand, wodurch sie den feststehenden Kontakten 152, 153 und 154 gegenüberliegen.
  • Die Kontaktbereiche 155a, 156a und 157a erstrecken sich entlang der oberen Fläche (siehe 42) der Kontaktbereiche 152a, 153a und 154a, und deren oberer Bereich schlägt bei einem vorgespannten Anschlag 124a an, der sich unmittelbar oberhalb der an der rechten Seite befindlichen Wand der Basis 151 befindet. Somit sind sie im voraus einer vorbestimmten, nach unten gerichteten Belastung ausgesetzt.
  • Die Kontaktbereiche 155a, 156a und 157a der beweglichen Kontakte 155, 156 und 157 sind unmittelbar unterhalb der Kontaktnocken 142 bis 144 des Rotors 140 angeordnet. Diese Kontaktbereiche 155a, 156a und 157a werden an ihren L-förmigen vorstehenden Bereichen (siehe 42) durch die Nockenoberfläche der Kontaktnocken 142 bis 144 angeschoben, um die Kontaktbereiche 152a, 153a, und 154a der feststehenden Kontakte 152, 152 und 154 zu kontaktieren.
  • Der Blattfedermechanismus 160 weist Betätigungsblattfedern 161 und 162 auf, wie in 41 bis 44 gezeigt ist. Diese Federn 161 und 162 sind an ihrem Grundbereich auf dem an der rechten Seite befindlichen Bereich der Basis 151 angeordnet, wie in 43 gezeigt ist. Die Betätigungsblattfedern 161 und 162, die dem an der rechten Seite befindlichen Bereich der Basis 151 entstammen, verlaufen unmittelbar unterhalb der Betätigungsnocken 145 und 146 des Rotors 140 und erstrecken sich schräg nach rechts oben. Dabei ist die Betätigungsblattfeder 161 durch die Nockenoberfläche 43 des Betätigungsnockens 145 einer Betätigungskraft schräg nach links unten in 43 ausgesetzt. Die Betätigungsblattfeder 162 ist durch die Nockenoberfläche 43 des Betätigungsnockens 145 einer Betätigungskraft schräg nach links unten in 43 ausgesetzt.
  • Der elektrische Schaltkreisbereich Bb ist mit einem schalenformigen Behälter 170 versehen, wie in 41 bis 43 gezeigt ist. Eine gedruckte Schaltungsplatine 180 ist in dem unteren Öffnungsbereich des inneren Gehäuses 110 befestigt und unmittelbar über dem Behälter 170 angeordnet. Auf der gedruckten Schaltungsplatine 180 sind feststehende Kontakte 152, 153 und 154 und bewegliche Kontakte 155, 156 und 157 angeordnet, die mit dem Verdrahtungsbereich der gedruckten Schaltungsplatine 180 elektrisch verbunden sind.
  • Der elektrische Schaltkreisbereich Bb weist Widerstände 190a bis 190c auf. Diese Widerstände 190a bis 190c sind mit dem Verdrahtungsbereich der gedruckten Schaltungsplatine 180 verbunden. Der Widerstand 190a passt mit dem feststehenden Kontakt 152 und dem beweglichen Kontakt 155 zusammen. Der Widerstand 190b passt mit dem feststehenden Kontakt 153 und dem beweglichen Kontakt 156 zusammen. Der Widerstand 190c passt mit dem feststehenden Kontakt 154 und dem beweglichen Kontakt 157 zusammen. Die Widerstände 190a, 190b und 190c entsprechen den Widerständen R1, R2 bzw. R3, die in der ersten Ausführungsform beschrieben sind. Die feststehenden Kontakte 152, 153 und 154 entsprechen den feststehenden Kontakten 82, 83 bzw. 84 der ersten Ausführungsform. Die beweglichen Kontakte 155, 156 und 157 entsprechen den Kontaktbereichen 86a und 86b der beweglichen Kontakte 85 bzw. 86. Um dieser Beziehungen zu erfüllen, weist die dritte Ausführungsform eine Verdrahtungs schaltkreisanordnung auf, wie in 20 gezeigt ist. In 42 steht das Zeichen 100a für ein hermetisches Füllmaterial.
  • Bei der dritten Ausführungsform rotiert sich der Rotor 140 in 43 im Uhrzeigersinn um die Drehachse der Welle 130, wenn das Fahrzeug verlangsamt wird. Da die Betätigungsblattfeder 161 mit ihrer Spitze die Nockenoberfläche 145a des Betätigungsnockens 145 kontaktiert, weicht die Spitze der Betätigungsblattfeder 161 in 43 nach links ab.
  • Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, stößt die Oberfläche des Kontaktnockens 142 an der Nockenoberfläche 142a gegen den vorstehenden Bereich des beweglichen Kontakts 155 an. Dadurch wird bewirkt, daß der Kontaktbereich 155a sich nach unten verbiegt, wie durch die doppelte Strichlinie in 42 gezeigt ist. Folglich nähert sich der Kontaktbereich 155a des beweglichen Kontakts 155 allmählich dem Kontaktbereich 152a des feststehenden Kontakts 152. Dadurch wird letztlich der Kontaktbereich 152a kontaktiert.
  • Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, nimmt die auf den Kontaktbereich 152a einwirkende Kraft durch den Kontaktbereich 155a zu. Nachdem der Rotor 140 um einen bestimmten Betrag rotiert ist, kontaktiert die Oberfläche des Betätigungsnockens 146 die Spitze der Betätigungsblattfeder 162. Wenn der Rotor 140 weiter rotiert, ist er der Betätigungskraft der Betätigungsblattfeder 162 ausgesetzt.
  • Wenn der Rotor 140 um einen bestimmten Betrag in der selben Richtung weiter rotiert, verlässt der vorstehende Bereich des beweglichen Kontakts 155 die Nockenoberfläche 142a und kontaktiert die Nockenoberfläche 142b. Da die Nockenoberfläche 142b ein bogenförmiges Profil aufweist, das durch die Achse der Drehwelle 130 zentriert wird, erreicht die abwärts gerichtete Biegeverschiebung des beweglichen Kontakts 155, die diesem Kontaktübergang folgt, den Wert null. Zudem bleibt der bewegliche Kontakt 155 mit dem feststehenden Kontakt 152 bei einer bestimmten Kontaktkraft in Kontakt. Dementsprechend handelt es sich bei der Kraft des beweglichen Kontakts 155, die auf den Rotor 140 einwirkt, die aus der Drehung des Rotors 140 resultiert, nur um eine Reibungskraft zwischen dem beweglichen Kontakt 155 und der Nockenoberfläche 142b.
  • Wenn der bewegliche Kontakt 155 sich weiterhin an seinem Kontaktbereich 155a, der den vorstehenden Bereich der Nockenoberfläche 142 kontaktiert, nach unten verbiegt, würde der bewegliche Kontakt 155 eine Kraft anhand einer Reibung zwischen dem beweglichen Kontakt 155 und dem Kontaktnocken 142 und anhand der Federn 161 und 162 auf den Rotor 140 ausüben.
  • Aufgrund von Schwankungen des zweiten und dritten Aufprallwerts, die durch die Aufprallerfassungsvorrichtung der dritten Ausführungsform erfaßt werden, ist es wünschenswert, den Umfang der Kräfte, die auf den Rotor 140 einwirken, zu reduzieren. Dementsprechend weist bei dieser Ausführungsform die Nockenoberfläche 142b, die den beweglichen Kontakt 155 kontaktiert, ein bogenförmiges Profil auf. Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, stößt der Kontaktnocken 143 an den vorstehenden Bereich des beweglichen Kontakts 156 an, wodurch bewirkt wird, daß der Kontaktbereich 156a sich verbiegt und nach unten abweicht. Wenn der Rotor 140 um einen bestimmten Betrag weiter rotiert, gelangt der bewegliche Kontakt 156 schließlich an seinem Kontaktbereich 156a mit dem Kontaktbereich 153a des feststehenden Kontakts 153 in Kontakt.
  • Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, nimmt die Kontaktkraft des Kontaktbereichs 156a, die auf den Kontaktbereich 153a des feststehenden Kontakts 153 einwirkt, zu. Nachdem der Rotor 140 um einen bestimmen Betrag in der selben Richtung rotiert ist, verlässt der vorstehende Bereich des beweglichen Kontakts 156 die Nockenoberfläche 143a und kontaktiert die Nockenoberfläche 143b des Kontaktbereichs 143. Um den Umfang der Kräfte zu reduzieren, die auf den Rotor 140 einwirken, weist die Nockenoberfläche 143b aus ähnlichen Gründen wie bei der Nockenoberfläche 142b ein bogenförmiges Profil auf. Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, stößt der Kontaktnocken 144 an dem vorstehenden Bereich des beweglichen Kontakts 157 an, wodurch bewirkt wird, daß der Kontaktbereich 157a sich verbiegt und nach unten abweicht. Wenn der Rotor 140 um einen bestimmten Betrag weiter rotiert, kontaktiert der bewegliche Kontakt 157 an seinem Kontaktbereich 157a schließlich den Kontaktbereich 154a des feststehenden Kontakts 154.
  • Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, nimmt die Kontaktkraft des Kontaktbereichs 157a, die auf den Kontaktbereich 154a einwirkt, zu. Nachdem der Rotor 140 um ein bestimmten Betrag in der selben Richtung rotiert ist, verlässt der vorstehende Bereich des beweglichen Kontakts 157 die Nockenoberfläche 144a und kontaktiert die Nockenoberfläche 144b. Um die Kräfte zu verringern, weist die Nockenoberfläche 144b ein bogenförmiges Profil auf.
  • Wenn der Rotor 140 sich innerhalb des Drehungsbereichs befindet, wo er der Betätigungskraft durch eine Blattfeder 161 ausgesetzt ist, arbeitet die Aufprallerfassungsvorrichtung in der dritten Ausführungsform bei dem ersten Aufprallwert, der in der ersten Ausführungsform erwähnt wurde. Die Vorrichtung arbeitet bei dem zweiten und dritten Aufprallwert, die in der ersten Ausführungsform erwähnt wurden, wenn der Rotor 140 innerhalb des Drehungsbereichs ist, wo er der Betätigungskraft der Betätigungsblattfeder 162 ausgesetzt wird. Der Drehungsbereich des Rotors 140, die Betätigungskraft, die auf den Rotor 140 einwirkt, und die Schließpositionen der beweglichen Kontakte und der feststehenden Kontakte (Schließpositionen des ersten bis dritten Schalters) bei den Aufprallwerten sind dann mit dem Fall identisch, der in 33 gezeigt ist. Durch Erhöhen der Betätigungskraft und der Federkonstante der Betätigungsblattfeder 162 relativ zu der Blattfeder 161 kann außerdem der erste bis dritte Aufprallwert geändert werden.
  • 45 bis 48 zeigen die vierte Ausführungsform der Aufprallerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Hier erstreckt sich die Betätigungsblattfeder 162 des Blattfedermechanismus 160 von der Basis 151, um der Betätigungsblattfeder 161 an deren linker Fläche in 47 gegenüberzuliegen. Die Positionen auf der Basis 151, von der sich die Betätigungsblattfedern 161 und 162 erstrecken, weisen einen bestimmten Abstand L auf, wie in 47 gezeigt ist. Die Betätigungsblattfeder 162 weist einen V-förmigen, vorstehenden Bereich 162a an seiner mittleren Position auf, der zum Spitzenbereich der Betätigungsblattfeder 161 zeigt. Aufgrund dieser Abänderung wird auf den Kontaktnocken 146 des Rotors 140 der dritten Ausführungsform verzichtet. Die verbleibende Anordnung ist mit der dritten Ausführungsform identisch.
  • Wenn der Rotor 140 als Reaktion auf eine bestimmte Verlangsamung des Fahrzeugs rotiert, wird die Betätigungsblattfeder 161 an ihrem Spitzenbereich durch den Betätigungsnocken 145 angeschoben, um in 47 nach links abzuweichen. Der Rotor 140 rotiert in der selben Richtung weiter, wodurch bewirkt wird, daß der bewegliche Kontakt 155 den feststehenden Kontakt 152 genauso wie in der dritten Ausführungsform kontaktiert. Wenn der Rotor 140 weiter rotiert, stößt der Spitzenbereich der Betätigungsblattfeder 161 an den vorstehenden Bereich 162a der Betätigungsblattfeder 162 an. Wenn der Rotor 140 in der selben Richtung weiter rotiert, ist der Rotor 140 weiter den Betätigungskräften der beiden Betätigungsblattfedern 161 und 162 auf der rechten Seite in 47 durch den Betätigungsnocken 145 ausgesetzt. Der Betrieb der Aufprallerfassungsvorrichtung bei der sukzessiver Drehung des Rotors 140 in der selben Richtung ist mit der dritten Ausführungsform identisch.
  • Durch Anordnen der Betätigungsblattfeder 162, um der Betätigungsblattfeder 161 auf deren linker Fläche in 47 gegenüberzuliegen, wird die Aufprallerfassungsvorrichtung kompakt gestaltet. Insbesondere durch Anordnen der Betätigungsblattfeder 162 parallel zu der Betätigungsblattfeder 161, wie bei der dritten Ausführungsform beschrieben, wird verhindert, daß die Blattfedern 161 und 162 einander während des Betriebs kontaktieren. Obwohl die Aufprallerfassungsvorrichtung frei von betrieblichen Schwankungen ist, die durch die Reibungskraft am Kontakt der beiden Federn 161 und 162 verursacht werden, muß die Vorrichtung eine größere Abmessung aufweisen (axiale Richtung der Drehwelle 130). Dadurch gestaltet sich die Installation in einen kleinen Fahrzeugraum schwieriger.
  • Demgegenüber verwenden gemäß der vierten Ausführungsform, bei der die Betätigungsblattfeder 162 der Betätigungsblattfeder 161 auf deren linker Fläche in 47 gegenüberliegt, die beiden Federn 161 und 162 zusammen einen gemeinsamen Raum. Dementsprechend weist die Aufprallerfassungsvorrichtung eine kleinere seitliche Außenabmessung auf.
  • Während des Betriebs kontaktieren jedoch die beiden Betätigungsblattfedern 161 und 162 einander, wobei der Kontaktpunkt sich bewegt, während der Rotor 140 rotiert. Dabei wird eine Reibungskraft zwischen den beiden Blattfedern 161 und 162 erzeugt. Diese Reibungskraft sorgt für eine Erhöhung der betrieblichen Schwankung der Aufprallerfassungsvorrichtung. Daher ist es wünschenswert, diese Kraft zu reduzieren, um die Betätigungskräfte und die Federkonstanten der Betätigungsblattfedern 161 und 162 so gering wie möglich zum machen.
  • 49 bis 52 zeigen die fünfte Ausführungsform der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf dieser Erfindung. Bei der fünften Ausführungsform wird eine Umhüllung 200, ein Rotor 210, einen Kontaktmechanismus 220 und einen Betätigungsblattfedermechanismus 230 verwendet. Die Umhüllung 200, die die Umhüllung 120 ersetzt, ist in dem Gehäusebereich 110a befestigt, der in der vierten Ausführungsform beschrieben ist. Der Rotor 210, der den Rotor 140 ersetzt, ist konzentrisch mit der Drehwelle 130 gekoppelt. Der Rotor 210 weist eine einstückige Ausbildung eines Plattengewichts 211, Kontaktnocken 212 bis 214 und einen Betätigungsnocken 215, der dem Plattengewicht 141 entspricht, Kontaktnocken 142 bis 144 und Betätigungsnocken 145 des Rotors 140 auf. Das Gewicht 211, die Kontaktnocken 212 bis 214 und der Betätigungsnocken 215 haben praktisch die gleichen Funktionen wie das Gewicht 141, die Kontaktnocken 142 bis 144 und der Betätigungsnocken 145.
  • Der Kontaktmechanismus 220 weist eine Basis 221 auf, die in den rechtwinkeligen, kreisförmigen Grundbereich 201 der Umhüllung 220 gekoppelt ist, wie in 49 bis 52 gezeigt ist. Der Kontaktmechanismus 220 weist feststehende Kontakte 222, 223 und 224, die aus länglichen Platten gebildet sind, und bewegliche Kontakte 225, 226 und 277 auf, die aus länglichen Platten gebildet sind, wie in 51 und 52 gezeigt ist.
  • Der feststehende Kontakt 222 bildet gemeinsam mit dem beweglichen Kontakt 225 den ersten Schalter, der feststehende Kontakt 223 bildet gemeinsam mit dem beweglichen Kontakt 226 den zweiten Schalter, und der feststehende Kontakt 224 bildet gemeinsam mit dem beweglichen Kontakt 227 den dritten Schalter. Die feststehenden Kontakte 222, 223 und 224 werden in paralleler Ausrichtung durch einen tragenden Wandbereich 221a geführt und an der Basis 221 befestigt. Die beweglichen Kontakte 225, 226 und 227 werden in paralleler Ausrichtung durch den tragenden Wandbereich 221a geführt und in der Basis 221 befestigt, um den feststehenden Kontakten 222, 223 bzw. 224 an der linken Seite in 52 gegenüberzuliegen.
  • Der Betätigungsblattfedermechanismus 230 weist Betätigungsblattfedern 231 und 232 auf, die an ihrem Grundbereich praktisch in der Mitte und auf beiden Seiten der Basis 221 angeordnet sind, wie in 51 gezeigt ist. Die Betätigungsblattfeder 231 erstreckt sich von ihrem Grundbereich nach oben und steht mit dem Betätigungsnocken 215 des Rotors 210 (rechts in 51) federnd in Kontakt. Die Betätigungsblattfeder 232 erstreckt sich schräg nach links oben, um der Betätigungsblattfeder 231 auf der rechten Seite in 51 gegenüberzuliegen, und die Betätigungsblattfeder 232 weist einen vorstehenden Bereich 232a an ihrer mittleren Position auf, die zum Spitzenbereich der Betätigungsblattfedern 231 gerichtet ist. Die Betätigungsblattfedern 231 und 232 weisen an ihrem Grundbereich keine Beabstandung zueinander auf. An ihrer Spitze stößt die Betätigungsblattfeder 232 nach rechts gegen einen Anschlag 202, der am Wandbereich der Umhüllung 200 vorgesehen ist. Die verbleibende Anordnung ist praktisch identisch mit dem vierten Ausführungsform.
  • Bei der fünften Ausführungsform, die wie vorstehend beschrieben angeordnet ist, bei der die Betätigungsblattfedern 231 und 232 an ihrem Grundbereich keine Beabstandung zueinander aufweisen, wird die Betätigungsblattfeder 231 durch den Betätigungsnocken 215 des Rotors 210 während des Betriebs angeschoben. Die Betätigungsblattfeder 232 weicht zusammen mit der Betätigungsblattfeder 231 ohne Übergang ihres Kontaktpunkts mit der Betätigungsblattfeder 231 ab, sogar nachdem der Spitzenbereich der Feder 231 den vorstehenden Bereich 232a der Feder 232 kontaktiert hat. Daher liegt zwischen den Betätigungsblattfedern 231 und 232 keine Reibungskraft vor. Selbst wenn die Betätigungsblattfedern 231 und 232 einer erhöhten Betätigungskraft und Federkonstante ausgesetzt sind, kann die Aufprallerfassungsvorrichtung dementsprechend beständig ohne Reibung zwischen den Betätigungsblattfedern 231 und 232 betrieben werden. Der verbleibende Betrieb und die Effektivität sind mit der vierten Ausführungsform praktisch identisch.
  • 53 bis 56 zeigen die sechste Ausführungsform der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf dieser Erfindung. Bei der sechsten Ausführungsform wird die Betätigungsblattfeder 231 verwendet, um den Kontakt 225 zu bewegen (oder die in der vierten Ausführungsform beschriebene Betätigungsblattfeder 161 ebenfalls für den beweglichen Kontakt 155 verwendet), und die in der fünften Ausführungsform beschriebene Betätigungsblattfeder 232 für den feststehenden Kontakt 222 verwendet (oder die Betätigungsblattfeder 162 für den beweglichen Kontakt 152 verwendet). Dadurch werden die Kosten für die Aufprallerfassungsvorrichtung durch Verringern der Anzahl der Bauteile reduziert.
  • Daher wird bei der sechsten Ausführungsform der Kontaktnocken 212 vom Rotor 210 der fünften Ausführungsform entfernt. Zusätzlich werden der feststehende Kontakt 222 und der bewegliche Kontakt 225 aus dem Kontaktmechanismus 220 entfernt.
  • Der Grundbereich der Betätigungsblattfeder 232, die in der fünften Ausführungsform beschrieben wurde, ist links von der Basis 221 angeordnet, indem derselbe außerhalb des Grundbereichs der Betätigungsblattfeder beabstandet ist, wie in 55 gezeigt ist. Aufgrund des Entfernens des feststehenden Kontakts 222 und des beweglichen Kontakts 225, ersetzen die Betätigungsblattfedern 231 und 232 diese Kontakte 222 und 225, wodurch der erste Schalter gebildet wird. Die verbleibende Anordnung ist mit der fünften Ausführungsform identisch.
  • Bei der vorstehend beschriebenen, sechsten Ausführungsform wird die Betätigungsblattfeder 231 an ihrem oberen Bereich durch den Betätigungsnocken 215 angeschoben, um in 55 nach links bewegt zu werden, wenn der Rotor 210 als Reaktion auf die Verlangsamung des Fahrzeugs rotiert. Wenn der Rotor 210 in der selben Richtung weiter rotiert, kontaktiert der Spitzenbereich der Betätigungsblattfeder 231 schließlich den vorstehenden Bereich 232a der Betätigungsblattfeder 232. Dadurch wird der erste Schalter geschlossen. Dementsprechend wird der Betätigungsvorgang zwischen der Betätigungsblattfeder 231 und dem Betätigungsnocken 215 zusammen mit der Schalterschließung durchgeführt. Dadurch wird die Anzahl der Bauteile reduziert.
  • Wenn der Rotor 210 in der selben Richtung rotiert, ist er den Betätigungskräften der Betätigungsblattfedern 231 und 232 ausgesetzt. Eine weitere Drehung des Rotors 210 in der selben Richtung bewirkt, daß der bewegliche Kontakt 226 den feststehenden Kontakt 223 kontaktiert, und der bewegliche Kontakt 227 den feststehenden Kontakt 224 in der selben Weise wie bei der fünften Ausführungsform kontaktiert. Der verbleibende Betrieb und die Effektivität der Aufprallerfassungsvorrichtung ist mit der fünften Ausführungsform identisch.
  • 57 bis 59 zeigen die siebte Ausführungsform der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf dieser Erfindung. Diese Aufprallerfassungsvorrichtung wird anstelle der Aufprallerfassungsvorrichtung der ersten Ausführungsform übernommen. Diese Aufprallerfassungsvorrichtung weist ein äußeres Gehäuse 300 und ein inneres Gehäuse 310 auf, von dem das Gehäuse 300 an der Fahrzeugkarosserie an ihrer Position durch eine Halterung 301 befestigt ist, die an der unteren Wand des Gehäuses angebracht ist.
  • Das innere Gehäuse 310 ist in dem äußeren Gehäuse befestigt, wie in 57 gezeigt ist. Das Gehäuse 310 weist einen Verbinder 310b auf, der sich von einem Gehäusebereich 310a erstreckt und mit diesem einstückig ausgebildet ist. Der Gehäusebereich 310a ist tief drin in dem Gehäuse 300 angeordnet, und der Verbinder 310b ist in dem Öffnungsbereich des Gehäuses 300 angeordnet. Der Verbinder 310b liegt der Au ßenseite an ihrem Verbindungsbereich 311 durch eine Öffnung 302 des Gehäuses 300 gegenüber. In 57 steht das Zeichen 312 für die Anschlüsse des Verbinders 310b.
  • Die Aufprallerfassungsvorrichtung weist einen Vorrichtungs-Hauptkörper C auf, der in dem Gehäuse 310 befestigt ist, wie in 57 gezeigt ist. Der Vorrichtungs-Hauptkörper C weist einen mechanischen Bereich Ca und einen elektrischen Schaltkreisbereich Cb auf. Der mechanische Bereich Ca ist auf der inneren Unterseite des Gehäusebereichs 310a befestigt, und der elektrische Schaltkreisbereich Cb ist im inneren Öffnungsbereich des Gehäusebereichs 310a befestigt.
  • Der mechanische Bereich Ca weist eine Umhüllung 330, eine Drehwelle 340, einen Hauptrotor 350, einen Teilrotor 360, zwei Torsionsschraubenfedern 370 und 380 und einen Kontaktmechanismus 390 auf. Die Umhüllung 330 ist an der inneren Bodenseite des Gehäusebereichs 310a befestigt. Die Drehwelle 340 ist zwischen der unteren Wand des Gehäusebereichs 310a und der Basis 391 des Kontaktmechanismus konzentrisch gelagert, der in der Öffnung 331 der Umhüllung 330 gekoppelt ist.
  • Der Hauptrotor 350 wird konzentrisch mit der Drehwelle 340 auf der rechten Seite von 57 der Drehwelle 340 innerhalb der Umhüllung 330 drehbar gelagert. Der Hauptrotor 350 ist aus einem Plattengewicht gebildet und weist eine bogenförmige Plattenform auf (eine Scheibe mit einem V-förmigen Bereich, der weggeschnitten ist, wie in 59 gezeigt ist), um ihren Gewichtsmittelpunkt exzentrisch vom Drehpunkt zu positionieren. Unter der Betätigungskraft der Torsionsschraubenfeder 370 stößt der Hauptrotor 350 anfänglich an seiner weggeschnittenen Kante 351 am Anschlag 332 an, der an der inneren Wand der Umhüllung 330 ausgebildet ist, um zur Achse der Umhüllung 330 vorzustehen, wie in 59 gezeigt ist.
  • Der Teilrotor 360 ist konzentrisch mit der Drehwelle 340 drehbar gelagert, und der Vorsprung 361 des Teilrotors 360 stößt anfänglich zur rechten Seite an. Der Vorsprung 361 ist nach außen in der radialen Richtung auf dem Umfangsbereich des Teilrotors 360 ausgebildet. Dieses Anstoßen geschieht unter der Betätigungskraft der Torsi onsschraubenfeder 378 gegen eine vorstehende Leiste 332 (siehe 57 und 59), die sich von einem Teil der unteren Wand der Umhüllung 330 erstreckt, wie in 59 gezeigt ist.
  • Der Teilrotor 360 weist einen soliden, zylindrischen Vorsprung 362 auf, wie in 57 und 59 gezeigt ist, und dieser Vorsprung 362 erstreckt sich axial von der linken Fläche in 57 des Teilrotors 360. Der Vorsprung 362 ist dort positioniert, wo er durch eine andere weggeschnittene Kante 352 des Hauptrotors 360 im Anschluß an eine vorbestimmte Drehung in der Richtung im Uhrzeigersinn in 59 getroffen wird (wird nachstehend erläutert). Der Teilrotor 360 weist im Vergleich zu dem Hauptrotor 350 einen kleinen Durchmesser. Außerdem ist der Teilrotor aus einem Material mit einem geringen spezifischen Gewicht, wie z. B. Harz, und weist ein leichteres Gewicht auf als der Hauptrotor 350.
  • Die Torsionsschraubenfedern 370 und 380 sind konzentrisch mit der Drehwelle 340 innerhalb der Umhüllung 330 gekoppelt, wobei die Federn 370 und 380 zwischen der unteren Wand der Umhüllung 330 und dem Hauptrotor 350 zwischen der unteren Wand der Umhüllung 330 und dem Teilrotor 360 jeweils gehalten werden.
  • Die Torsionsschraubenfeder 370 weist ein Ende 371 auf, das durch den Vorsprung 333 erfaßt wird, der von dem unteren äußeren Wandbereich der Umhüllung 330 axial nach innen vorsteht, und weist einen weiteren Endbereich 372 auf, der durch einen Vorsprung 353 erfaßt wird, der axial von dem Umfangsbereich des Hauptrotors 350 zum unteren Wandbereich der Umhüllung 330 vorsteht. Basierend auf dieser Anbringung der Torsionsschraubenfeder 370 wird eine Betätigungskraft in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn in 59 erzeugt.
  • Die Torsionsschraubenfeder 380 weist einen Endbereich 381 auf, der durch einen Vorsprung 334 erfaßt wird, der axial nach innen von der unteren mittleren Wand der Umhüllung 330 vorsteht. Die Spule weist ein anderes Ende 382 auf, das durch einen Vorsprung 363 erfaßt wird, der axial von dem Umfangsbereich des Hauptrotors 350 zum unteren Wandbereich der Umhüllung 330 vorsteht. Aufgrund dieser Anbringung erzeugt die Schraubenfeder 380 eine Betätigungskraft in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn in 59 erzeugt.
  • Der Kontaktmechanismus 390 weist eine Basis 391, feststehende Kontakte 391 bis 394 und bewegliche Kontakte 395 bis 397 auf. Die feststehenden Kontakte 392 bis 394 weisen konzentrische, halbkreisförmige Formen auf, die durch die Drehachse der Welle 340 auf der linken Fläche der Basis 391 (Seite des Hauptrotors 350) zentriert werden. Die feststehenden Kontakte 392 bis 394 weisen in dieser Reihenfolge einen wachsenden Radius auf.
  • Die beweglichen Kontakte 395 bis 397 sind entlang der Kreise mit den gleichen Radii wie die feststehenden Kontakte 392 bis 394 auf der rechten Fläche des Hauptrotors 350 angeordnet. Als solche können die beweglichen Kontakte 395 bis 397 den feststehenden Kontakten 392 bis 394 jeweils gegenüberliegen. Die beweglichen Kontakte 395 bis 397 sind auf der rechten Fläche des Hauptrotors 350 angeordnet, so daß der Abstand in der Umfangsrichtung von dem linken äußersten Bereich in 58 des beweglichen Kontakts 395 und des feststehenden Kontakts 392, der Abstand in der Umfangsrichtung von dem linken äußersten Bereich in 58 des beweglichen Kontakt 396 und des feststehenden Kontakts 393 und der Abstand in Umfangsrichtung vom äußersten linken Bereich in 58 des beweglichen Bereichs 397 und des feststehenden Kontakts 394 in dieser Reihenfolge wachsende Werte aufweisen, wenn die feststehenden Kontakte 392 bis 394 über der Achse der Drehwelle 340 in 57 angeordnet sind.
  • Der bewegliche Kontakt 395 weist aufgeteilte Kontaktbereiche 395a auf. Diese Kontaktbereiche 395a sind an ihrem Grundbereich zur rechten Fläche des Hauptrotors 350 befestigt. Die Kontaktbereiche 395a erstrecken sich von dem Grundbereich zum Spitzenbereich hin zu dem feststehenden Kontakt 392. Dementsprechend bildet der bewegliche Kontakt 395 gemeinsam mit dem feststehenden Kontakt 392 den vorstehend erwähnten ersten Schalter. Der bewegliche Kontakt 396 weist aufgeteilte Kontaktbereiche 396a auf. Diese Kontaktbereiche 396a sind an ihrem Grundbereich zur rechten Flä che des Hauptrotors 350 befestigt. Die Kontaktbereiche 396a erstrecken sich von dem Grundbereich zum Spitzenbereich in Richtung des feststehenden Kontakts 393. Dementsprechend bildet der bewegliche Kontakt 396 gemeinsam mit dem feststehenden Kontakt 393 den vorstehend erwähnten zweiten Schalter. Der bewegliche Kontakt 397 weist aufgeteilte Kontaktbereiche 397a auf. Diese Kontaktbereiche 397a sind an ihrem Grundbereich zur rechten Fläche des Hauptrotors 350 befestigt. Die Kontaktbereiche 397a erstrecken sich von dem Grundbereich zum Spitzenbereich in Richtung des feststehenden Kontakts 394. Dementsprechend bildet der bewegliche Kontakt 397 gemeinsam mit dem feststehenden Kontakt 394 den vorstehend erwähnten dritten Schalter.
  • Der elektrische Schaltkreisbereich Cd weist eine gedruckte Schaltungsplatine 300a auf. Die feststehenden Kontakte 392 bis 394 und die beweglichen Kontakte 395 bis 397 des Kontaktmechanismus 390 werden durch die Basis 391 und die gedruckte Schaltungsplatine 300a geführt und mit den Widerständen 398a bis 398c verbunden. Die Widerstände 398a bis 398c entsprechen jeweils den Widerständen R1 bis R3, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden. Der bewegliche Kontakt 395 und die feststehenden Kontakte 392 entsprechend dem beweglichen Kontakt 85 und dem feststehenden Kontakt 82, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden. Der bewegliche Kontakt 396 und die feststehenden Kontakte 393 entsprechend dem Kontaktbereich 86a des beweglichen Kontakts 86 und den feststehenden Kontakten 83, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden. Der bewegliche Kontakt 397 und die feststehenden Kontakte 394 entsprechen dem Kontaktbereich 86b des beweglichen Kontakts 86 und den feststehenden Kontakten 84, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden. Dementsprechend weist der elektrische Schaltkreisbereich Cb eine Schaltkreisanordnung auf, die mit dem der ersten Ausführungsform identisch ist, die in 20 gezeigt ist. Wenn das Fahrzeug verlangsamt wird, funktioniert der Hauptrotor 350 als ein Gewicht, um in 59 im Uhrzeigersinn um die Achse der Drehwelle 340 in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform zu rotieren. Dabei dreht sich der Teilrotor 360, der ein leichteres Gewicht hat als der Hauptrotor 350 und einer großen Betätigungskraft in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn ausgesetzt ist, nicht.
  • Wenn der Hauptrotor 350 weiter rotiert, nimmt der Abstand in der Umfangsrichtung zwischen dem beweglichen Kontakt 395 und dem feststehenden Kontakt 392 ab. Schließlich kontaktiert der bewegliche Kontakt 395 den feststehenden Kontakt 392. Wenn der Hauptrotor 350 in der selben Richtung weiter rotiert, stößt er an einer anderen weggeschnittenen Kante 351 gegen den Anschlag 362 des Teilrotors 360.
  • Wenn der Hauptrotor 350 weiter in der selben Richtung rotiert, wird er der Betätigungskraft der zwei Torsionschraubenfedern 370 und 380 in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn ausgesetzt. Bei einer weiteren Drehung kontaktiert der bewegliche Kontakt 396 den feststehenden Kontakt 393, und anschließend kontaktiert der bewegliche Kontakt 397 den feststehenden Kontakt 394.
  • Während des Betriebs arbeitet die Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf dem ersten Aufprallwert, wobei der Hauptrotor 350 nur gegen die Betätigungskraft der Torsionsschraubenfeder 370 rotiert. Wenn der Hauptrotor 350 gegen die Betätigungskräfte der beiden Torsionsschraubenfedern 370 und 380 rotiert, arbeitet die Aufprallerfassungsvorrichtung ansonsten basierend auf dem zweiten und dritten Aufprallwert. Die Beziehung zwischen dem Drehwert des Hauptrotors 350, der Betätigungskraft, die auf den Hauptrotor 350 einwirkt, und den Schließpositionen des ersten bis dritten Schalters (die dem ersten bis dritten Aufprallwert entsprechen) ist mit dem Fall identisch, der in 33 gezeigt ist.
  • Bei dieser Ausführungsform gleiten die beweglichen Kontakte 395 bis 397, die die feststehenden Kontakte 392 bis 394 jeweils kontaktieren, auf der Oberfläche der jeweiligen feststehenden Kontakte. In diesem Fall existieren nur Reibungskräfte, und es wirkt keine Betätigungskraft auf den Hauptrotor 350 ein. Zudem kann die Betätigungskraft und die Federkonstante der Torsionsschraubenfeder 370 geändert werden, um den ersten bis dritten Aufprallwert abzuändern.
  • 60 bis 63 zeigen die achte Ausführungsform der elektromechanischen Aufprallerfassungsvorrichtung der Erfindung. Diese Aufprallerfassungsvorrichtung wird anstelle der Aufprallerfassungsvorrichtung der ersten Ausführungsform übernommen. Diese Aufprallerfassungsvorrichtung weist ein äußeres Gehäuse 400 und ein inneres Gehäuse 410 auf, wobei das Gehäuse 400 an der Fahrzeugkarosserie an ihrer ordnungsgemäßen Position durch eine Halterung 401 angebracht ist, die an der unteren Wand des Gehäuses angebracht ist.
  • Das innere Gehäuse 410 ist in dem äußeren Gehäuse 400 befestigt, wie in 61 gezeigt ist. Das Gehäuse 410 weist einen Verbinder 410b auf, der sich von einem Gehäusebereich 410a erstreckt und mit diesem einstückig ausgebildet ist, und der Gehäusebereich 410a befindet sich in dem tiefen Bereich des Gehäuses 400, und der Verbinder 410b befindet sich in dem Öffnungsbereich des Gehäuses 400. Der Verbinder 410b liegt der Außenseite an seinem Verbindungsbereich 411 durch eine Öffnung 402 des Gehäuses 400 gegenüber. In 60 steht das Zeichen 412 für die Anschlüsse des Verbinders 410b.
  • Diese Aufprallerfassungsvorrichtung weist einen Vorrichtungshauptkörper D auf, der in dem Gehäuse 410 befestigt ist, wie in 60 und 61 gezeigt ist. Der Vorrichtungs-Hauptkörper D ist aus einem mechanischen Bereich Da und einem elektrischen Schaltkreisbereich Db gebildet. Der mechanische Bereich Da ist auf der inneren Unterseite des Gehäusebereichs 410a befestigt, und der elektrische Schaltkreisbereich Db ist in dem inneren Öffnungsbereich des Gehäusebereichs 410a befestigt.
  • Der mechanische Bereich Da weist eine zylindrische Umhüllung 430, eine Welle 420, ein Gewicht 440, Kompressionsfedern 450 und 460 und einen Kontaktmechanismus 390 auf. Die Umhüllung 420 ist an der inneren Unterseite des Gehäusebereichs 410a befestigt. Die Welle 430 wird konzentrisch zwischen der unteren Wand der Umhüllung 420 und der Basis 471 des Kontaktmechanismus 470 gelagert, der in der Öffnung 421 der umlaufenden Wand 421 der Umhüllung 420 gekoppelt ist.
  • Das Gewicht 440 weist eine Form eines rechtwinkeligen Parallelepipeds auf und wird gleitend und konzentrisch mit der Welle 430 auf der inneren Unterseite der Umhüllung 420 gelagert, wie in 60 bis 62 gezeigt ist.
  • Die Kompressionsfeder 450 ist konzentrisch auf der Welle 430 in ihrem Bereich zwischen der Basis 471 und dem Gewicht 440 innerhalb der Umhüllung 420 gekoppelt. Die Kompressionsfeder 450 übt eine in 60 nach rechts gerichtete Kraft auf des Gewicht 440 aus, so daß es auf der unteren Wand 422 der Umhüllung 420 aufliegt. Die Kompressionsfeder 460 ist konzentrisch auf der Kompressionsfeder 450 in ihrem Bereich zwischen der Basis 471 und einer Betätigungsplatte 460a innerhalb der Umhüllung 420 gekoppelt. Die Kompressionsfeder 460 übt eine in 60 nach rechts gerichtete Kraft auf die Betätigungsplatte 460a aus, so daß sie auf zwei Vorsprüngen 423 der Umhüllung 420 aufliegt. Die beiden Vorsprünge 423 stehen von der inneren Oberfläche der Umfangswand 421 der Umhüllung 420 in Richtung der Achse hervor, um einander gegenüberzuliegen. Der Abstand zwischen der linken Fläche in 60 des Gewichts 440, das auf der unteren Wand 422 der Umhüllung 420 aufliegt, und der rechten Fläche in 60 der Betätigungsplatte 460a, die auf den Vorsprüngen 423 aufliegt, ist so eingestellt, daß sie einen bestimmten Wert aufweist.
  • Der Kontaktmechanismus 470 weist zwei feststehende Kontakte 472, zwei feststehende Kontakte 473, zwei bewegliche Kontakte 474 und zwei feststehende Kontakte 475. Die beiden feststehenden Kontakte 472 sind eingebettet, indem sie in einem vorstehenden Wandbereich 421b voneinander beabstandet sind. Sie erstrecken sich entlang der inneren Oberfläche der Wand 421 entlang der axialen Richtung, so daß die beiden feststehenden Kontakte 472 zur Innenseite der Umhüllung 420 freigelegt sind, wie in 61 bis 63 gezeigt ist. Die beiden feststehenden Kontakte 473 sind eingebettet, in dem sie voneinander in einem anderen vorstehenden Wandbereich 421c der Umfangswand 421 der Umhüllung 420 beabstandet werden und sich axial entlang der inneren Oberfläche der Wand 421 erstrecken, so daß die beiden feststehenden Kontakte 473 zur Innenseite der Umhüllung 420 freiliegen, wie in 61 bis 63 gezeigt ist.
  • Die vorstehenden Wandbereiche 421b und 421c stehen von der inneren Oberfläche der Umfangswand 421 der Umhüllung 420 in Richtung der Achse vor, um einander gegenüberzuliegen und sich axial auf der inneren Oberfläche der Umfangswand 421 zu erstrecken. Diese vorstehenden Wandbereiche 421b und 421c sind aus dem offenen Ende der Umfangswand 421 der Umhüllung 420 hin zur unteren Wand 422 ausgebildet, wobei der vorstehende Wandbereich 421c axial kürzer ist als der vorstehende Wandbereich 421b. Die beiden feststehenden Kontakte 472 sind axial kürzer als die beiden feststehenden Kontakte 473, so daß sie den unterschiedlichen Längen der Wandbereiche 421b und 421c entsprechen (siehe 61).
  • Die beiden beweglichen Kontakte 474 sind auf dem Gewicht 440 an Positionen an den Seiten 442 der beiden feststehenden Kontakte 472 befestigt. Die beweglichen Kontakte 474 erstrecken sich nach außen von den Seiten 442, um die Kontakte 472 zu kontaktieren. Wenn das Gewicht 440 auf der unteren Wand 422 aufliegt, sind die Spitzenbereiche dieser beweglichen Kontakte 474 auf der rechten Seite von 61 des vorstehenden Wandbereichs 421b angeordnet und kontaktieren die feststehenden Kontakte 472 nicht.
  • Die beiden beweglichen Kontakte 475 sind auf dem Gewicht 440 auf den Seiten 443 der Kontakte 473 befestigt. Die beweglichen Kontakte 475 liegen den beiden beweglichen Kontakten 474 auf der gegenüberliegenden Seite des Gewichts 440 gegenüber und erstrecken sich von den Seiten 443 nach außen, um die Kontakte 473 zu kontaktieren. Wenn das Gewicht 440 auf der unteren Wand 422 aufliegt, sind die Spitzenbereiche dieser beweglichen Kontakte 475 auf der rechten Seite in 61 des vorstehenden Wandbereichs 421c angeordnet und kontaktieren die feststehenden Kontakte 473 nicht.
  • Der elektrische Schaltkreisbereich Db weist eine gedruckte Schaltungsplatine 480 auf, und die feststehenden Kontakte 472 und die beweglichen Kontakte 474 und 475 des Kontaktmechanismus 470 werden durch die gedruckte Schaltungsplatine 480 zugeführt und mit den Widerständen 490a und 490b verbunden, die mit dem Verdrahtungsbereich der gedruckten Schaltungsplatine verbunden sind. Der Widerstand 290a stimmt mit den beiden feststehenden Kontakten 472 und zwei beweglichen Kontakten 474 überein, und der Widerstand 290 stimmt mit den beiden feststehenden Kontakten 473 und den beiden beweglichen Kontakten 475 überein.
  • Bei der achten Ausführungsform gleitet das Gewicht 440 entlang der Welle 430 gegen die Betätigungskraft der Kompressionsfeder 450, wenn das Fahrzeug verlangsamt wird. Wenn das Gewicht 440 in der selben Richtung weitergleitet, nimmt der Abstand zwischen den beiden beweglichen Kontakten 474 und den beiden feststehenden Kontakten 472 ab, und die beweglichen Kontakte 474 kontaktieren schließlich die feststehenden Kontakte 472.
  • Wenn das Gewicht 440 weiter gleitet, kontaktiert das Gewicht 440 (an seiner linken Fläche 441) die Betätigungsplatte 460a. Mit weiterem Gleiten wird das Gewicht 440 zusätzlichen Betätigungskräften durch die beiden Kompressionsfedern 450 und 460 ausgesetzt. Mit weiterem Gleiten gegen die Betätigungskraft der beiden Kompressionsfedern 450 und 460, nimmt der Abstand zwischen den beiden beweglichen Kontakten 475 und den beiden feststehenden Kontakten 473 ab. Die beweglichen Kontakte 475 kontaktieren die feststehenden Kontakte 473.
  • Während des Betriebs arbeitet die Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf dem ersten Aufprallwert, wobei das Gewicht 440 nur gegen die Betätigungskraft der Kompressionsfeder 450 gleitet. Ansonsten arbeitet die Aufprallerfassungsvorrichtung basierend auf dem zweiten Aufprallwert, wenn ein Gleiten gegen die Betätigungskräfte der Kompressionsfedern 450 und 460 vorliegt. Durch deutliches Erhöhen der Betätigungskraft und der Federkonstante der Kompressionsfeder 460 in bezug auf die Kompressionsfeder 450, werden der erste und der zweite Aufprallwert geändert. Der Gleitbetrag des Gewichts 440, die Betätigungskraft, die auf das Gewicht 440 einwirkt, und die Schließpositionen des ersten und des zweiten Schalters sind mit der ersten Ausführungsform identisch.
  • In der Praxis ist die vorliegende Erfindung nicht auf Fahrzeuge beschränkt, sondern kann auf mechanische Aufprallerfassungsvorrichtungen angewendet werden, die in anderen Fahrzeugen einschließlich Busen und Lkws bereitgestellt sind. Auch ist die vorliegende Erfindung in der Praxis nicht auf Airbagsysteme beschränkt, sondern kann auf elektromechanische Aufprallerfassungsvorrichtungen für die Fahrzeuginsassen-Schutzsysteme angewendet werden, wie z. B. eine Gutvorspanneinrichtung für Autos. Der bewegliche Kontakt des Kontaktmechanismus ist für die Betätigungskraft, die auf den Rotor einwirkt, nicht erforderlich, und eine Feder, die die Betätigungskraft erzeugt, kann separat verwendet werden.
  • Obgleich sich die vorstehen beschriebenen Ausführungsformen auf Beispiele der Verwendung der vorliegenden Erfindung beziehen, wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung für andere Verwendungszwecke, Modifizierungen und Variationen angewendet werden kann und nicht auf die hierin bereitgestellte Offenbarung beschränkt ist.

Claims (6)

  1. Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist: ein erstes rotierendes Element (50; 350), das drehbar gelagert ist, um sich um eine Drehachse gegen eine Verdrehkraft als Reaktion auf einen Aufprall, der auf das Fahrzeug einwirkt, zu drehen, wobei das erste rotierende Element (50) einen Schwerpunkt aufweist, der exzentrisch von der Drehachse angeordnet ist, einen ersten Schalter (82, 85; 392, 395), der einen Schaltkreis bei einem ersten Rotationswert des ersten rotierenden Elements (50; 350) entsprechend einem ersten Aufprallwert des Aufpralls schließt, gekennzeichnet durch ein zweites rotierendes Element (60; 360), das durch eine Verdrehkraft-Ausübungseinrichtung (70; 380) vorgespannt wird und konzentrisch mit der gleichen Drehwelle gekoppelt ist, wobei das erste und das zweite Rotationselement (50, 60; 350, 360) benachbart zueinander sind, einen zweiten Schalter (83, 84, 86; 393, 394, 396, 397), der eine Schaltkreis bei einem zweiten Rotationswert des zweiten rotierenden Elements (60; 360) entsprechend einem zweiten Aufprallwert des Aufpralls schließt, wobei das zweite rotierende Element (60; 360) einen Kopplungsabschnitt (63, 64) aufweist zum Realisieren eines Kopplungsvorgangs mit dem ersten rotierenden Element (50, 350), nachdem das erste rotierende Element (50; 350) um einen vorbestimmten Rotationsbetrag gedreht worden ist, so daß die Verdrehkraft der zweiten Verdrehkraft-Ausübungseinrichtungen (70; 380) durch das zweite rotie rende Element (60; 360) an das erste rotierende Element (50; 350) übertragen wird, wobei zumindest der erste und der zweite Aufprallwert auf der Basis des Schließens der Schalter (82–86; 392–397) erfaßt werden, und wobei wenn eine Aufprallkraft, die größer ist als die Verdrehkraft der Verdrehkraft-Ausübungseinrichtungen (70; 380), ausgeübt wird, das erste und das zweite rotierende Element sich drehen, während sie in Kontakt sind, und wenn die Aufprallkraft den zweiten Aufprallkraftwert erreicht, wird der zweite Schalter (83, 84, 86; 393, 394, 396, 397) geschlossen.
  2. Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Schalter (82, 85; 392, 395) ein ersten feststehenden Kontakt (82; 392) und einen ersten beweglichen Kontakt (85; 395) aufweist, der zu dem ersten feststehenden Kontakt (82; 392) durch eine Drehbewegung des ersten rotierenden Elements (50; 350) bewegt wird, und wobei der zweite Schalter (83, 84, 86; 393, 394, 396, 397) einen zweiten feststehenden Kontakt (83, 84; 393, 394) und einen zweiten beweglichen Kontakt (86; 396, 397) aufweist, der zu dem zweiten feststehenden Kontakt (83, 84; 393, 394) durch eine Drehbewegung des zweiten rotierenden Elements (60; 360) bewegt wird.
  3. Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste rotierende Element (50) einen Nocken (52–55) aufweist, um auf jeden beweglichen Kontakt (85, 86) zu drücken, wobei jeder bewegliche Kontakt (85, 86) eine Oberfläche des Nockens (52–55) kontaktiert, nachdem jeder Schalter (82–86) geschlossen worden ist, während der Nocken (52–55) sich dreht, und wobei die Oberfläche des Nockens (52–55) so geformt ist, daß ein Biegewert eines jeden beweglichen Kontakts (85, 86) nicht erhöht wird.
  4. Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Aufprall-Erfassungsvorrichtung eine Erfassungssignal-Erzeugungseinrichtung aufweist, die Erfassungssignale als Reaktion auf das Schließen der Schalter (82–86; 392–397) bei gestuften Werten erzeugt, die zumindest mit dem ersten und dem zweiten Aufprallwert übereinstimmen.
  5. Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der zweite Aufprallwert größer eingestellt ist als der erste Aufprallwert, die Erfassungssignal-Erzeugungseinrichtung ein erstes und ein zweites elektrisches Lastelement (R1–R3) aufweist, die Erfassungssignal-Erzeugungseinrichtung als ein elektrischer Schaltkreis angeordnet ist, der einen Schließschaltkreis mit einem der Schalter aufweist, der bei dem ersten Aufprallwert geschlossen wird, und das erste elektrische Lastelement umfaßt, und einen anderen Schließschaltkreis aufweist, die einen der Schalter, der bei dem zweiten Aufprallwert geschlossen wird, und das erste und das zweite elektrische Lastelement umfaßt.
  6. Elektromechanische Aufprall-Erfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jeder bewegliche Kontakt (85, 86) aus einer Blattfeder besteht.
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