JPH058701A - シートベルト装置のメカニカルセンサ - Google Patents

シートベルト装置のメカニカルセンサ

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Publication number
JPH058701A
JPH058701A JP3184086A JP18408691A JPH058701A JP H058701 A JPH058701 A JP H058701A JP 3184086 A JP3184086 A JP 3184086A JP 18408691 A JP18408691 A JP 18408691A JP H058701 A JPH058701 A JP H058701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casing
mass body
stopper
spring
mechanical sensor
Prior art date
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Pending
Application number
JP3184086A
Other languages
English (en)
Inventor
Muneo Nishizawa
宗雄 西澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takata Corp
Original Assignee
Takata Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Takata Corp filed Critical Takata Corp
Priority to JP3184086A priority Critical patent/JPH058701A/ja
Priority to US07/906,063 priority patent/US5271639A/en
Publication of JPH058701A publication Critical patent/JPH058701A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/195Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
    • B60R22/1958Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type characterised by spring actuators

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 シートベルト装置のメカニカルセンサの小型
軽量化と応答速度の向上を図る。 〔構成〕 ケーシング1と、ケーシング1内で変位可能
な慣性質量体2と、質量体2の変位でセンサ出力をケー
シング外に伝達する出力部材3とを備え、質量体2の慣
性移動で加速度を検知するシートベルト装置のメカニカ
ルセンサにおいて、質量体をその内部に配設されたアク
チュエータスプリング4と、その偏倚荷重を受けるスト
ッパ5と、ストッパ5の受ける偏倚荷重をケーシング1
に支持するラッチ6とで構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はシートベルト装置のメカ
ニカルセンサに関し、特にバネ式プリテンショナを動作
させるのに用いて好適なメカニカルセンサに関する。
【0002】
【従来の技術】車両等の乗物に装備されるシートベルト
装置には、緊急時に作動して乗員の身体をシートに拘束
すべく、ベルトを引張するプリテンショナが設けられた
ものがある。プリテンショナには、シートベルト装置の
リトラクタを作動させるものやベルトを直接引張するも
の、あるいはバックルを引張するもの等があり、その動
作を行わせる駆動源としても火薬を用いるもの、バネを
用いるもの等がある。
【0003】ところで、駆動源として火薬を用いるもの
にあっては、それを作動させる電気的なトリガーを必要
とし、コスト高の問題があるため、純機械的に構成可能
なバネ式プリテンナが提案されている。
【0004】しかしながら、一般に、プリテンショナを
作動させる駆動源は、十分なストロークと作動力とを備
えていなければならず、特に、バネを駆動源とするもの
では、強力なバネの使用を必須とし、そのセット荷重は
大きなものとなるため、これを解除するには、かなりの
操作力を要する。したがって、プリテンショナのトリガ
ーに与えられるセンサ出力もまた大きなものでなければ
ならない。
【0005】従来、メカニカルセンサとしては、実開昭
57−90159号公報、実開昭58−33060号公
報(実公昭63−35017号公報)、特開昭58−2
06765号公報、特開平1−164650号公報、特
開平1−164651号公報に開示のものがある。これ
らは何れもトリガーを直接支持している質量体を慣性力
により移動させて支持を解放することによりトリガーを
作動させる構成のものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来のメカニカルセンサで十分なトリガー操作力
を得るには、加速度検知手段たる質量体を慣性力の大き
なものとしなければならず、それにともないセンサも大
形、大重量化する問題点があった。また、センサをプリ
テンショナに組込んだ構成であるため、車両のシート取
付けとした場合には、シートの振動やシートスライドに
よる影響を受け易く、設置位置の制限を受ける問題点も
あった。
【0007】本発明は、上述のような事情に鑑み案出さ
れたものであって、小形の質量体を形状に比して慣性力
の大きなものとして十分なセンサ出力の取出しを可能と
し、しかも応答速度の速い、耐振性に優れたシートベル
ト装置のメカニカルセンサを提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、質量体の慣性移動で加速度を検知するシ
ートベルト装置のメカニカルセンサにおいて、該センサ
は、ケーシングと、該ケーシング内で変位可能な質量体
と、該質量体の変位でセンサ出力をケーシング外に伝達
する出力部材とを備え、前記質量体は、その内部に配設
された弾性偏倚手段と、該弾性偏倚手段の偏倚荷重を受
けるストッパと、該ストッパの受ける偏倚荷重を前記ケ
ーシングに支持するラッチとを備えたことを特徴とす
る。
【0009】
【作用】上述の本発明のシートベルト装置のメカニカル
センサでは、通常、ストッパに作用する弾性偏倚手段の
偏倚荷重がラッチを介してケーシングにより支持され
て、弾性偏倚手段を偏倚状態に拘束しているが、所定の
加速度作用時には、質量体が慣性で移動し、それにより
ラッチは拘束を解かれて拡開し、ストッパの支持を解放
するため、弾性偏倚手段の偏倚状態の解放に伴って、そ
の偏倚力を受けて出力部材が変位し、センサ出力がケー
シング外に伝達される。
【0010】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
【0011】図1は本発明の一実施例を示す中央部断面
図、図2は図1のII−II矢視断面図である。図に示
すように、このメカニカルセンサは、ケーシング1と、
ケーシング1内で変位可能な質量体2と、質量体2の変
位でセンサ出力をケーシング1外に伝達するアクチュエ
ータピン3からなる出力部材とを備えている。
【0012】そして、質量体2は、その内部に配設さ
れ、この実施例においてコイルスプリングからなる弾性
偏倚手段を構成するアクチュエータスプリング4と、ア
クチュエータスプリング4の偏倚荷重を受けるストッパ
5と、ストッパ5の受ける偏倚荷重をケーシング1に支
持するラッチ6とを備えている。
【0013】さらに、細部の構成について詳述する(以
下説明を簡便にするため、慣性体の移動方向である図の
左側を「前」として説明する。)と、ケーシング1は、
中空円筒状に構成され、その両端内周に形成されたネジ
部にそれぞれ栓体11,12がねじ込まれて両端を閉鎖
されている。ケーシング1のケース壁には直径方向に対
向して前後一対づつの軸方向に長い長孔13,14が開
設されている。
【0014】質量体2は、その本体を構成する中空円筒
状のケーシング21を備えており、ケーシング21の前
端には軸方向に長い切欠き22が直径方向に対向して形
成されており、そのやや後方には孔23が同じく直径方
向に対向して開設されている。ケーシング21の前端は
開放されており、後端にはバネ座24がねじ込み固定さ
れている。
【0015】ケーシング21の内部にはストッパ5が収
容されており、ストッパ5の後端に形成された大径部5
1の外周面がケーシング21の内周面に摺動自在に支承
されている。大径部51には後向きの凹部52が設けら
れ、その中には、前端に鍔部31が設けられたアクチュ
エータピン3の前端が収容されている。そして、アクチ
ュエータピン3の後側は栓体12及びバネ座24に形成
された軸方向孔に挿通され、それらに対して摺動自在に
支持されている。
【0016】ストッパ5の大径部51の後面にはバネ受
け25が当接しており、このバネ受け25の後面とバネ
座24の前面とに両端を支持されてアクチュエータスプ
リング4が圧縮状態で配設されている。
【0017】このアクチュエータスプリング4の圧縮偏
倚荷重を受けるストッパ5の前端は、円錐形に構成され
ており、その円錐面53が一対のラッチ6の段部61の
組合せにより構成される楔状の係支面に当接支持されて
いる。ラッチ6は、軸方向延長部62とその両端から外
側に延びる前後一対の径方向延長部63,64を備えて
おり、軸方向延長部62の前端寄りに形成された前記段
部61がストッパ5の円錐面53に対する係止面を構成
し、軸方向延長部62と径方向延長部64との連接屈曲
部外面がケーシング21の孔23前端と係合して揺動支
点を構成し、径方向延長部63の外端面がケーシング1
の内周面に当接してストッパ5の受ける偏倚荷重をケー
シング1に支持する摩擦支持面631を構成している。
【0018】さらに、ケーシング21の前面に当接して
環状のバネ受け7が配設されており、バネ受け7と栓体
11とに両端を支持されてコイル状のセットスプリング
8が圧縮状態で配設されている。このセットスプリング
8はアクチュエータスプリング4に比べて弱い偏倚力を
発揮するスプリングである。
【0019】このように構成されたメカニカルセンサ
は、図1に示すセット状態では、ケーシング21がバネ
受け7を介してその前端をセットスプリング8により押
されて、最後方に変位しているため、ラッチ6の径方向
延長部63の摩擦支持面631はケーシング1の内周面
に支持され、したがって、ストッパ5の円錐面53はラ
ッチ6の段部61に当接支持されている。この状態で
は、アクチュエータスプリング4の偏倚荷重は、後端に
おいてバネ座24を介してケーシング21に支持され、
前端においてバネ受け25、ストッパ5、ラッチ6を介
して孔23前端の揺動支点でケーシング21に支持され
ているため、偏倚力による軸方向の力は閉ループを構成
する。したがって、アクチュエータスプリング4による
ケーシング21への偏倚力は働かず、セットスプリング
8による偏倚力だけがケーシング21に作用している。
【0020】このようなセット状態で車両の衝突等の際
の大きな加速度Gが加わり、加速度と慣性体質量(ケー
シング21、アクチュエータスプリング4、ストッパ
5、ラッチ6、バネ座24及びバネ受け25の合計質
量)mの積(G×m)がセットスプリング8のセット荷
重fとラッチ6の圧接力Pの和(f+μP)を超える
と、図3に示すように、慣性体2は急速に前方へ移動す
る。
【0021】このように慣性体が前方へ移動し、図3に
示すように、ラッチ6の径方向延長部63の摩擦支持面
631がケーシング1の孔13の開設位置に達すると、
ラッチ6は、回転を拘束する支持点を失うため、その軸
方向延長部62の段部61に負荷されたストッパ5から
の拡開力により図に示すように前開きに回転する。する
と、今度は、ストッパ5の円錐面53の支持点が失われ
るため、ストッパ5は、その後端面にバネ受け25を介
して負荷されたアクチュエータスプリング4からの偏倚
力により図4に示すように前進する。
【0022】こうしてストッパ5が前進すると、バネ受
け25の前方への移動を拘束するものが無くなるため、
アクチュエータスプリング4に付与されていた偏倚荷重
Fは急速に解放され、出力部材3の鍔部31はバネ受け
25に引かれてケーシング21内を急速に前進する。し
たがって、この出力部材3の変位がセンサー出力として
取出されるのである。なお、この出力部材3は直接プリ
テンショナのトリガー機構に連係されても、あるいは、
ワイヤケーブル等を介してトリガー機構に連結されても
よい。
【0023】この実施例の構成によれば、質量体2の僅
かの移動ストロークでラッチ6を作動させ、アクチュエ
ータスプリング4の動作で出力部材3を変位させること
ができるため、センサとしての応答速度を速めることが
できる。また、質量体2の作動を妨げる方向にスプリン
グ負荷したセット状態が採られているため、振動等によ
る誤作動を生じるおそれをなくして、耐振性を向上させ
ることができる。
【0024】以上、本発明を一実施例に基づき詳述した
が、本発明は、上述の実施例のみに限定されることな
く、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で、実施状況
や構成材料の選択等に応じた具体的構成の変更を含むも
のである。
【0025】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のメカニカ
ルセンサによれば、質量体の微小な移動を引金として偏
倚手段に蓄えられたエネルギにより出力部材の動作を生
じさせる構成を採っているため、軽量の質量体によるに
も拘らず大きなセンサ出力を、しかも作動遅れを生じる
ことなく取出すことができる効果が得られるばかりでな
く、偏倚手段とその作動機構をも質量体として利用する
構成が採られているため、全体として極めて小形に構成
することができる。したがって、このメカニカルセンサ
によれば、強大なバネ荷重によりセットされているバネ
式プリテンショナのトリガー機構をも確実に作動させる
ことが可能となり、シートベルト装置における多量のベ
ルトスラックを許容時間内で素早く除去することができ
る効果が得られる。
【0026】また、本発明のメカニカルセンサは、リリ
ース機構のラッチを支点回りに回転動作させる構成を採
っているので、作動時に変形あるいは飛散する部品がな
く、リセットが容易であるという特徴も備えている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のメカニカルセンサの一実施例を示す中
央部断面図である。
【図2】図1のII−II矢視断面図である。
【図3】メカニカルセンサの作動開始時の状態を示す中
央部断面図である。
【図4】メカニカルセンサの作動終了時の状態を示す中
央部断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 慣性体(質量体) 3 出力部材 4 アクチュエータスプリング(弾性偏倚手段) 5 ストッパ 6 ラッチ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 質量体の慣性移動で加速度を検知するシ
    ートベルト装置のメカニカルセンサにおいて、該センサ
    は、ケーシングと、該ケーシング内で変位可能な質量体
    と、該質量体の変位でセンサ出力をケーシング外に伝達
    する出力部材とを備え、前記質量体は、その内部に配設
    された弾性偏倚手段と、該弾性偏倚手段の偏倚荷重を受
    けるストッパと、該ストッパの受ける偏倚荷重を前記ケ
    ーシングに支持するラッチとを備えたことを特徴とする
    シートベルト装置のメカニカルセンサ。
JP3184086A 1991-06-28 1991-06-28 シートベルト装置のメカニカルセンサ Pending JPH058701A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3184086A JPH058701A (ja) 1991-06-28 1991-06-28 シートベルト装置のメカニカルセンサ
US07/906,063 US5271639A (en) 1991-06-28 1992-06-29 Mechanical sensor for vehicle seat belt systems

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JP3184086A JPH058701A (ja) 1991-06-28 1991-06-28 シートベルト装置のメカニカルセンサ

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JPH058701A true JPH058701A (ja) 1993-01-19

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ID=16147156

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