MXPA00011459A - Hebilla de cinturon de seguridad para utilizar con un pre-tensador. - Google Patents

Abstract

Una hebilla de cinturon de seguridad (100) que se opera con un pre-tensador (330), tiene un bastidor (102) con una primer abertura de cerrojo (126a) y lados de bastidor opuestos (108a,108b),cada lado incluye una ranura de placa de cerrojo (110) dispuesta generalmente perpendicular a la direccion de movimiento de una lengueta dentro de la hebilla y dentro del mecanismo de lastre pivotado y hebilla (112,200,220). La hebilla adicionalmente incluye una placa de cerrojo (180), que tiene porciones (186) movibles dentro de las ranuras de placa de cerrojo entre una posicion enclavada, en acoplamiento con una abertura dentro de la lengueta y con la primer abertura de cerrojo (126a), la placa de cerrojo es movible entre una posicion acerrojada dentro de la abertura de cerrojo (126a) en el bastidor y dentro de la abertura de cerrojo (173) de la lengueta a una posicion liberada fuera de las aberturas de cerrojo. El lastre (200) conforme pivota, genera una fuerza sobre la placa de cerrojo durante la operacion del pre-tensador que tiende a mantener la placa de cerrojo en la primera abertura y un boton (250) que se recibe operativamente sobre el bastidor que tiene medios de rampa (260) para levantar la placa de cerrojo a su posicion no acerrojada o liberada.

Description

HEBILLA DE CINTURON DE SEGURIDAD PARA UTILIZAR CON UN PRE-TENSADOR La presente invención en general se refiere a hebillas para cinturones de seguridad y más particularmente a aquel tipo de hebillas que se utilizan con un pre-tensador de hebilla o tensor de cinturón. La presente invención se refiere a una nueva y mejorada hebilla para utilizar con un pre-tensador de hebilla de un sistema de cinturón de seguridad y que resiste las muy altas fuerzas G generadas cuando el pre-tensador se activa. Como se conoce en la técnica, estas fuerzas G surgen conforme el pre-tensador se mueve rápidamente para retirar holgura del cinturón con relación a un ocupante. Al final de la carrera de pre-tensado, el bastidor de la hebilla (típicamente conectado al pre-tensador) se detiene súbitamente, sin embargo debido a la inercia, el botón continuará moviéndose respecto al bastidor de hebilla ahora detenido. Este movimiento del botón, a menos de que se compense, puede provocar en ciertas situaciones que la placa del cerrojo de la hebilla se mueva fuera de su posición acerrojada, permitiendo que la lengüeta se libere. De acuerdo con esto, la invención comprende: una hebilla de cinturón de seguridad que se opera con un pre-tensador conectado para mover la hebilla una distancia determinable, para retirar la holgura del cinturón de seguridad respecto a un ocupante, la hebilla comprende: un bastidor, adaptado para conectarse al pre-tensador, que define una abertura receptora de lengüeta para recibir una lengüeta, conforme esta se mueve en una primer dirección, el bastidor tiene un primer cerrojo que se abre ahí, y lados de bastidor opuestos, cada lado incluye una ranura de placa de cerrojo dispuesta generalmente perpendicular a la primer dirección. Una estructura de lastre, conectada pivotalmente al bastidor, para generar una fuerza de contacto de línea sobre la parte superior de la placa de cerrojo durante operación del pre-tensador, forza la placa de cerrojo hacia la abertura del cerrojo. Un botón manualmente móvil se recibe operativamente sobre el bastidor, que tiene rampas para levantar la placa de cerrojo a su posición liberada. Una segunda modalidad de la invención proporciona una superficie de bloqueo de botón suplementaria en el lastre para inter actuar con el botón. Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es una vista del conjunto que muestra muchos de los elementos principales de la presente invención. La Figura 2 muestra partes de bastidor superior e inferior, conectadas de manera correspondiente con otras partes del botón en su condición acerrojada.

La Figura 2a muestra las partes de la hebilla en una condición liberada. La Figura 3 es una vista en planta de fondo de la hebilla. Las Figuras 4 y 4a muestran una vista de planta frontal y planta lateral de la placa de cerrojo. La Figura 4b es una modalidad alterna de la placa de cerrojo . La Figura 5 es una vista isométrica aislada de un lastre. Las Figuras 6a y 6b son vistas en planta lateral y planta frontal respectivas de un lastre. La Figura 7 muestra una vista en sección transversal de una hebilla ensamblada en su configuración acerrój ada . La Figura 8 es una vista en sección transversal que muestra la hebilla en su configuración liberada. La Figura 9 es una vista en planta lateral de la hebilla en una condición liberada. La Figura 9a es una vista isométrica posterior de un botón. La Figura 9b es una vista isométrica posterior del bastidor de hebilla. La Figura 9c es una vista en planta frontal de la hebilla.

La Figura 10 muestra una vista isométrica de una modalidad alterna de la invención. La Figura 11 es una vista en sección transversal lateral generalmente, que se toma para mostrar la relación de las orejas o proyecciones de esta modalidad al botón. La Figura 12 muestra un circuito para un detector. Descripción Detallada de la Invención Una hebilla 100, incluye un bastidor 102 que tiene una parte de bastidor inferior 104 y una parte de bastidor superior 106, que corresponde con la parte de bastidor inferior 104. La hebilla se cubre por una cubierta hueca de plástico duro protectora 342. La parte de bastidor inferior 104 incluye dos lados erguidos 108a, 108b. Cada lado incluye una ranura vertical 110, que sirve como una guía para una placa de cerrojo verticalmente móvil 180. Cada lado además incluye un orificio (con forma generalmente redonda) 112 en una porción de lóbulo proyectante 113. La superficie con frente hacia adelante 109 de cada lado 108a, 108b, se inclina y termina en un punto agudo 111, que se utiliza para proporcionar un ajuste por interferencia con la cubierta de hebilla. La parte de bastidor inferior 104 y la parte de bastidor superior 106 incluyen una pluralidad de muescas y ranuras que permiten a estas dos partes de bastidor se acoplen juntas como se ilustra en la Figura 2. Con referencia de nuevo a las Figuras 1 y 3, la parte de bastidor 104 incluye una ranura en forma de T 124, que tiene una ranura transversal (abertura de cerrojo) 126, que recibe una porción de cerrojo 182 de la placa de cerrojo 180 y una porción que se extiende axialmente 128. La parte de bastidor inferior 104 además incluye una pieza de extremo 134 que tiene una abertura opcional 136. El frente de cada lado 108a, 108b incluye una ranura 140 que recibe y alinea la parte de bastidor inferior 104 con la parte de bastidor superior 106. La parte de bastidor superior 106 se forma de placa delgada plana 150 que tiene dos juegos de aberturas espaciadas 152a, 152b y 154a, 154b, una abertura central 124b que tiene una ranura que se extiende estrecha 128b y una ranura transversal 126b. La ranura 128b, cuando está en posición sobre la parte de bastidor inferior 104, es generalmente co-lineal y espaciada sobre (ver espacio 170) con la porción de ranura que se extiende axialmente 128 (en la parte bastidor inferior 104) . Un extremo 129a de un resorte o muelle de expulsión 129 se empareda entre las partes de bastidor 104, 106 (en el extremo estrecho 128c de la ranura 124b) y el otro extremo o extremo libre 129b desvía el expulsor 131. El expulsor 131 generalmente es de forma rectangular y también se recibe en el espacio 170 entre las partes de bastidor. Los lados 131a, 131b del expulsor 131 se guían hacia adelante y hacia atrás contra la porción que se extiende axialmente 128a de la ranura en forma de T 124a del bastidor inferior 104. El expulsor ademas incluye una proyección erguida 410, que define una cámara hueca 411. Un magneto 412 se ajusta a presión dentro de la cámara. Como se relaciona a continuación, el magneto 412 activa un conmutador de laminilla o de lengüeta cuando se mueve a su posición enclavada. El magneto y conmutador de laminilla se ilustra más claramente en las figuras 7 y 8. La parte de bastidor superior 106 incluye una pieza de extremo 134b que tiene una abertura opcional 136 del mismo tamaño que la abertura 136 en la parte de bastidor inferior 104. Cuando las partes de bastidor 104, 106 se conectan, estas aberturas se alinean entre sí. Esta configuración se ilustra en las Figuras 2 y 3. Una tira de cable o metal 332 (Figura 7) puede conectarse (tal como con remaches) a la hebilla 100 a través de las piezas de extremo 134a, 134b, en forma conocida, típicamente a través de las aberturas alineadas y conectada a un dispositivo de tensión de cinturón, que también se refiere como un pre-tensador 330. El ensamblado de las partes de bastidor inferior y superior es más bien convencional y se conoce la técnica.

Las ranuras 152a, 152b de la parte de bastidor superior 106 se reciben dentro las ranuras 140 en el frente de los lados 108a, 108b y la parte de bastidor superior luego se gira hacia abajo, de manera tal que los lados 108a, 108b se extienden pasante. La parte de bastidor superior 106 se coloca sobre la parte de bastidor inferior 104 con porciones medias 160a, 160b, que se apoyan sobre la parte superior de la ranura opuesta 116 en cada lado. Los extremos erguidos Illa, lllb de cada lado respectivo 108a, 108b, se extienden a través de una abertura correspondiente 154a, 154b. El frente 161 de la parte de bastidor superior 106 se dobla hacia arriba (Figura 1 y 2) , de manera tal que cuando se colocan en la parte de bastidor inferior 104 cooperan para definir una ranura 170 (Figura 2) a través de la cual se recibe una lengüeta 173. Los lados 165a, 165b de la placa de bastidor superior 106 se extienden hacia afuera sobre lados correspondientes 167a, 167b de la parte de bastidor inferior 104. Un botón 250 es movible en los lados 165a, 165b. Como se mencionó, la placa del cerrojo 180 se sitúa de manera movible sobre los lados 108a, 108b. La placa de cerrojo 180 como se ilustra en las Figuras 1, 2, 2a, 4a y 4b incluye la porción de cerrojo central 182 que cuando está en una posición enclavada o acerrojada se reciben entre las ranuras (aberturas de cerrojo) 126a, 126b y dentro de una abertura receptora de cerrojo 175 de la lengüeta 173. La placa de cerrojo también incluye dos patas laterales 184a, 184b que se reciben deslizablemente y guían en las ranuras de bastidor 110, y dos alas o extremos proyectantes, típicamente de forma cuadrada 190. Cada ala 190 incluye un miembro o extensión de pendiente descendente 191. La punta inferior 187 (también Figura 4a) de la porción de cerrojo central, que se extiende a través de las ranuras 126a y 126b, puede achaflanada o plana como se ilustra en lineas punteadas (Figura 4a) . La placa de cerrojo 180 además incluye una tapa o parte superior 188 que tiene una porción central reducida 188a. Un resorte de hoja 302 actúa sobre la porción central superior 188a para derivar la placa de cerrojo 180 descendente dentro de las ranuras 126a, 126b en las partes de bastidor a su posición acerrojada (como se ilustra en las Figuras 2 y 2a) . Durante ensamblado, la placa de cerrojo 180 primero se desliza dentro de la ranura lateral derecha 110 y luego dentro de la ranura lateral izquierda 110. Para asegurar que la placa de cerrojo 180 de frente como se ilustra en las Figuras 1 y 2, la placa de cerrojo 180 y el bastidor inferior 104 incluyen características a prueba de error para evitar que la placa de cerrojo se instale en una forma inversa u opuesta. Estas características a prueba de error incluyen una proyección 185 de la superficie de frente frontal del lado derecho (Figura 1) en la placa de cerrojo y un chavetero o ranura complementaria 185a formado en la ranura del lado derecho. La proyección puede configurarse como un cilindro elevado (Figura 4b) o como un cuadrado o rectángulo elevado (Figura 4c que es una vista de la parte posterior de la placa de cerrojo) u otra forma similarmente funcional. Si la placa de cerrojo 180 se gira 180° respecto a un eje vertical, no sería posible el instalarla dentro de la ranura la proyección ya que la proyección 185 se bloqueará al contactar la pared lateral 108a. La placa de cerrojo 180 opera en conjunto con una masa de inercia o lastre 200. El lastre 200 como se ilustra en las Figuras 5, 6a y 6b incluye una porción central 201 y segmentos izquierdo y derecho (primero y segundo) 202a, 202b, que en general son imagen en el espejo entre sí. Cada segmento 202a, 202b incluye una porción de gancho que se extiende delantera 204 (Figuras 6a y 6b) que define una superficie de acoplamiento o contacto de línea 206, y una perforación 208 a través de la cual se recibe el pasador 220 (como se ilustra en la Figura 2) . Cada gancho 204 también define un rebajo enganchado 204a. El pasador 220 y las perforaciones opuestas 208 definen un eje de rotación 214 (Figura 6a) de la masa 200. Cada segmento 202a, 202b de la masa 200 incluye un lóbulo dependiente 210 que se extiende por debajo de una perforación correspondiente 208, es decir el eje de rotación 214, para ayudar en colocar el centro de gravedad 212 de la masa 200, por debajo del centro del eje de rotación 214. Cada lóbulo 210 está espaciado, este espaciamiento se ilustra por el número 211. Cada segmento 202a, 202b además incluye una porción que se extiende lateralmente 216 y una porción que se extiende hacia adelante 218. Las partes superiores 216a y 218a, de las porciones respectivas 216 y 218 (de cada segmento 202a, 202b) en general son co-planares pero rebajadas por debajo de la parte superior respectiva 203 de cada segmento 202a y 202b. Cada porción que se extiende hacia adelante incluye un extremo plano o punta 222, que durante la operación del pre-tensador impacta con un miembro dependiente correspondiente 191 del cerrojo. El fondo 224 de cada porción 218 se forma de manera arqueada, el propósito del cual es proporcionar espaciamiento con porciones del botón de opresión 250 durante rotación del lastre 200. Cada porción 218 está separada de un lóbulo dependiente correspondiente 210, para formar una ranura 225. Un resorte anti-golpeteo opcional tal como un resorte de torsión 226 puede emplearse para derivar el lastre lejos del bastidor y contra la placa de cerrojo 180. Como se ilustra en la Figura 2, una pata de un resorte de torsión 226 se recibe dentro de la parte superior de una ranura 110, mientras que la otra pata del resorte se recibe dentro de la ranura en el lado derecho del lastre, para generar una fuerza de derivación contraria al sentido de las manecillas del reloj en el lastre. Un segundo resorte de torsión puede colocarse de manera semejante en el otro lado 108b del bastidor y operar en la ranura del lado izquierdo 225 del lastre. El resorte anti-golpeteo puede implementarse en una cantidad de formas tal como al fabricar uno o más dedos de resorte o resorte de hoja integrales de plástico 226a (como se ilustra en las Figuras 7, 8 y 9a) que se extiende hacia abajo desde una superficie inferior de la parte superior del botón y derivar el lastre hacia la placa de cerrojo 180. De nuevo se hace referencia a la sección central 201. El centro superior 201a de esta sección 201 está al nivel de las partes adyacentes 203 de cada segmento 202a, 202b. El dedo de resorte del botón de plástico 226a, si se utiliza, recorre en esta sección central superior 201a. Las secciones laterales 201b, 201c, se rebajan por debajo de la parte superior de la sección central 201a (Figuras 7 y 8) . El dedo de resorte 226a, incluye un brazo flexible 230 que tiene una punta 231. La superficie inferior 232 de la punta 231 contacta el centro 201a del lastre. La superficie inferior 232 incluye una porción frontal 233, una porción posterior 234 y una porción central 235. El perfil de cada una de las porciones frontal 233 y posterior 234 de la superficie 15 inferior es circular en sección transversal. El centro 235 de la superficie inferior es plano y es tangente al perfil circular de las porciones frontal 233 y posterior 234 de la superficie inferior. Con la placa de cerrojo en su posición liberada, como se ilustra en la Figura 8, el perfil circular frontal 233 recorre en el borde posterior 236 de la sección central 201a y desplaza el lastre hacia abajo sobre la placa de cerrojo. Con la placa de cerrojo 180 en su posición acerrojada como se ilustra en la Figura 7, el perfil circular posterior 234 está en contacto con el borde posterior 236 y desplaza de manera semejante el lastre hacia abajo. Cada lóbulo 210 incluye una proyección circular con frente hacia afuera o soporte 228, que sirve para minimizar la fuerza deslizante entre el lóbulo 210 y una porción correspondiente a las paredes interiores 132a, 132b de los lados de bastidor 108a y 108b, respectivamente. El lastre 200 en muchas de las Figuras previas, se ilustra con dos orejas que se extienden hacia arriba 350a y 350b. Estas orejas son opcionales en la modalidad preferida. Para enfatizar esta característica opcional, las orejas se ilustran en líneas punteadas en las Figuras 5 y 6a. El resorte de hoja 302 visto en la Figura 1, se sostiene por y es parte de una estructura de resorte 300. La estructura de resorte 300 también se ilustra en las Figuras 7 y 8. La estructura de resorte 300 incluye un cuerpo 304 que tiene dos proyecciones tipo cubo en general, que se extienden lateralmente, pequeñas 306a, 306b, que se reciben en una ranura correspondiente 122 (Figura 1) de las partes de bastidor Illa y lllb, respectivamente. El cuerpo 304 también incluye dos proyecciones dependientes espaciadas 308 (solo una de las cuales puede verse en la Figura 1) que se extienden por debajo de la porción principal del cuerpo 304 y que se reciben dentro de una ranura correspondiente 156a, 156b de la parte de bastidor superior 106. Habrá de notarse que el resorte 302 se ilustra desprendido del cuerpo 304 en la Figura 1. Se prefiere que el cuerpo se moldee por inyección respecto al extremo de resorte posterior que incluye una costilla o porción elevada 103. Mientras que el extremo posterior del resorte puede conectarse mecánicamente al cuerpo, el moldeo por inyección proporciona una cantidad de beneficios. El resorte de hoja 302 siempre está en la ubicación correcta, lo que evita desalineado del resorte de hoja y a su vez proporciona una distribución de fuerzas uniforme y consistente en la parte superior 188a de la placa de cerrojo 180. Esto permite que la placa de cerrojo 180 se deslice hacia arriba y hacia abajo, sin inclinar a un lado en las ranuras verticales 110 del bastidor inferior 104.

Adicionalmente, el resorte de hoja 302 no se dañará durante el ensamblado o desarmado a mano como puede suceder si el resorte de hoja se sujetara mecánicamente al cuerpo de resorte 304. El resorte de hoja estará a la altura correcta en todo tiempo de manera tal que la placa de cerrojo 180 tenga la fuerza correcta requerida para superar la fuerza friccional del expulsor 131 en la placa de cerrojo y siempre acople la lengüeta 173. El cuerpo de resorte 304 también incluye un elevador 320 que tiene un realce 322, que recibe el extremo 272a del resorte de botón de opresión 272. El cuerpo también es hueco e incluye una cavidad 304a en la cual un detector para uso de hebilla tal como una estructura de conmutador de laminilla 400, se inserta. La cavidad 304a y una estructura de conmutador de laminilla se ilustran más claramente en las Figuras 7 y 8. Cuando la lengüeta 173 se inserta en la hebilla 100, el expulsor 131 se mueve más cerca a la estructura de conmutador de laminilla y lo activa. La pared interior o frontal 305 de la cavidad es más delgada que una pared posterior o exterior correspondiente. Esto permite de manera benéfica la colocación del conmutador de laminilla más cerca al magneto 312. La estructura genera una señal de control que significa que la hebilla está en su posición enclavada. La estructura 400 incluye un tablero de circuito 430 en el cual se monta un conmutador de laminilla 432. El conmutador de laminilla incluye dos laminillas relativamente movibles 432a, 432b que se ilustran diagramáticamente en las Figuras 8 y 12. El tablero de circuito también sostiene un circuito de control 434 que además se ilustra en la Figura 12. El circuito 434 comprende una red de resistores simple, con el resistor Rl conectado en paralelo con el conmutador de laminilla 432. El resistor R2 se conecta en serie con el resistor Rl . Cuando las dos laminillas se conectan, el resistor Rl se pone en corto y la resistencia al circuito es igual a R2. Con las dos laminillas espaciadas, la resistencia del circuito es igual a la suma de Rl y R2. Las laminillas 432a y 432b normalmente están cerradas y abren conforme el magneto (transportado por el expulsor 131) se aproxima a la posición acerrojada que se ilustra en la Figura 7. El voltaje de salida, corriente de circuito o vo I, varía con el estado del conmutador de laminilla (como se mide por el cambio en la corriente de circuito o voltaje de salida, y se comunica a un controlador de sistema (no mostrado) , a través de uno o más alambre 435, que reconocen que la hebilla 100 se ha acerrojado, típicamente respecto a un ocupante sentado. Durante el ensamblado de las partes de bastidor superior e inferior 104 y 106, la placa de cerrojo 180 se inserta entre las ranuras guía 110 del bastidor inferior 104, de manera tal que sus extremos o alas 190 se extiendan lateralmente de cada lado 108a, 108b, respectivamente. La estructura de resorte 300 se sujeta a la parte de bastidor superior 206, de manera tal que el resorte 302 ajuste sobre la parte superior 188a del cerrojo 180. También, durante el ensamblado, el expulsor y resorte expulsor se colocan entre las partes de bastidor 104 y 106. Posteriormente, el lastre 200 se monta en el bastidor 102. Con la placa de cerrojo 180 en una posición elevada dentro de las ranuras guía 110, los ganchos 204 se colocan frente a porciones frontales correspondientes 188c, 188d del cerrojo 180, con las porciones que se extienden hacia adelante 218 colocadas por debajo de un ala o extremo respectivo 190. El lastre 200 se manipula de manera tal que su perforación o perforaciones 208 estén co-lineares con la abertura 212 en cada lado de bastidor 108a, 108b. Posteriormente, el pasador 220 se inserta a través de las aberturas 112 y perforaciones 208, para asegurar el lastre en el bastidor 102. Los lados 108a, 108b, se colocan dentro de una respectiva de las ranuras 225 en cualquier lado del lastre 200. Si un resorte de torsión anti-golpeteo 226 (o resortes) se emplean, luego se sujetan respecto al pasador 220 y al bastidor (en la parte superior de la ranura 110) y lastre (en la ranura 225) . Como se mencionó previamente, si el botón 250 incluye un dedo de resorte 226a el resorte de torsión 226 se elimina. Como se mencionó anteriormente, la hebilla 100 también incluye un botón 250. El botón 250 se recibe deslizablemente sobre el bastidor 102. El botón 250 incluye un extremo 252, que se oprime (por su usuario) para liberar la lengüeta 173 de la hebilla 100, una parte superior 254 y lados proyectantes 256. Una porción inferior parcial 256a (Figura 9a) de cada lado 256 del botón 250 incluye una ranura (o rebajo) axial situado en forma opuesta 257, que recibe y se desliza sobre un lado que se proyecta correspondiente 165a o 165b de la parte de bastidor superior 106. El fondo de cada porción de lado inferior 256a se designa por el número 280. Cada fondo 280 incluye un chaflán 282, que facilita el ensamblado del botón al bastidor. Cada lado del botón 256 incluye adicionalmente una abertura, ranura o rebajo 258, una porción de la cual se forma como una rampa 260 que acopla una superficie inferior 190a de un extremo o ala correspondiente 190 y levanta la misma. Una segunda porción de la ranura (o rebajo) 258 se forma como una muesca o guía horizontal 264, y se coloca sobre los extremos 190 de la placa de cerrojo 180, para evitar que la placa de cerrojo se lévate o sea desprendida de la abertura o ranuras de cerrojo 126a, 126b en las partes de bastidor inferior y superior y la ranura de lengüeta 175. Como también se ilustra en la Figura 9a, cada lado 256 de la hebilla 250 incluye además una rampa respectiva 284, que también facilita el ensamblado del botón al bastidor. El botón se conecta al bastidor como sigue. La placa de cerrojo 180 se mueve a su posición liberada, en donde las alas 190 se elevan respecto a los lados 165a, 165b de la parte de bastidor superior 106. Una de las alas 190, tal como el ala del lado derecho, se coloca contra una rampa correspondiente 284, en el lado derecho del botón. El ala del lado derecho 190 se sostiene contra el extremo del lado izquierdo del botón. Con las partes como se identifica, el ala del lado izquierdo se extenderá ligeramente más allá del lado izquierdo del botón. Posteriormente, el lado izquierdo del botón se dobla hacia afuera. Este doblado permite que el ala del lado izquierdo 190 se apoye en la rampa del lado izquierdo 284. El botón luego se empuja sobre el bastidor hasta que las alas 190 se deslizan en una muesca respectiva 264. En esta configuración, los lados 165a, 165b de la parte de bastidor superior 106, se colocarán en la boca de un chaflán o rampa respectiva 282 en cada lado del botón. Posteriormente, cada lado 165a de la parte de bastidor superior 180 se empuja contra un chaflán 284. Una presión continua acopla por accionamiento rápido el lado 165a en una ranura correspondiente 257. El lado 165b se acopla por accionamiento rápido sobre el botón en la misma forma. Se hace brevemente referencia a las Figuras 9b y 9c. La Figura 9c es una vista en extremo frontal que muestra el extremo de presión 252 del botón en relación al bastidor. Solo es visible una porción del bastidor inferior 104. Esta vista también muestra que el extremo 252 del botón incluye un rebajo o muesca 290. Con el botón montado en el bastidor, la muesca 290 está en alineamiento con la ranura o abertura receptora de lengüeta 170. Como puede apreciarse de las diversas Figuras, el botón 250 es hueco. La superficie interior 252a (opuesta al extremo 252) incluye dos miembros proyectantes 292. Cada miembro 292 incluye una superficie inferior 294, el extremo inferior de la cual está espaciado cercanamente al frente 161 de la parte de bastidor superior 106, para evitar que la lengüeta 173 se inserte en el interior hueco del botón. Los miembros 292 se localizan a cada lado de la porción de codo o doblado 161a de la parte de bastidor superior 106. Como se ilustra, la superficie inferior 294 está muescada (una muesca en la Figura 9c, dos muescas en la Figura 9b, por ejemplo) . La superficie 294 generalmente se adaptará al perfil del primer extremo 161 de la parte de bastidor superior 106.

La parte superior 254 del botón además incluye una formación de pasador 270, que se extiende en un resorte de derivación de botón 272. Como puede verse de las Figuras 1, 7, 8 y 9, el extremo 272b del resorte, se recibe sobre y sostiene por el pasador 270. El otro extremo 272a del resorte se recibe sobre el realce 322 del elevador 320 de la estructura de resorte 300. El elevador 320 proporciona una superficie de reacción para el resorte de derivación 272. Regresando brevemente a la Figura 8, esta Figura es una vista en sección transversal que ilustra la hebilla 100 en su posición liberada, y también muestra el dedo de resorte 226a que actúa en la superficie 201a del lastre 200. En esta Figura, la placa de cerrojo 180 se levantó previamente hacia arriba por las rampas 260 del botón 250, para colocar el cerrojo en la posición ilustrada. Más específicamente, conforme el botón se empuja, las rampas opuestas 260 acoplan el fondo 190a de cada extremo o ala 190 y lo levantan a su posición liberada o elevada. Conforme la placa de cerrojo 180 se desplaza hacia arriba, este movimiento empuja cada ala 204 hacia arriba provocando que el lastre pivote respecto al pasador 220 (en una forma contraria al sentido de las manecillas del reloj como se ve en la Figura 8) contra la fuerza de derivación del resorte 226a. Esta rotación mueve las alas 204 fuera de la parte superior 188 de la placa de cerrojo 180 y permite que la placa de cerrojo se coloque dentro de la ranura o cavidad 204a de cada ala 204. Adicionalmente, con la placa de cerrojo 180 en su posición elevada, el resorte de derivación de expulsor 129 ha movido el expulsor 131 hacia adelante, de manera tal que se apoya por debajo y sostiene el extremo de punta 187 de la placa de cerrojo 180. La Figura 9 también muestra la hebilla en su condición acerrojada (que se ilustra de manera semejante en la Figura 7). Para liberar la lengüeta 173, el botón 250 se oprime (ver dirección de la flecha 340) . Conforme el botón se empuja a la derecha, la guía de muesca horizontal 264 rebasa el fin de la carrera de los extremos 190 de la placa de cerrojo 180 y las rampas 260 (a cada lado del botón 250) y después de mover una corta distancia levanta el lastre 200 y la placa de cerrojo 180 hacia arriba fuera de las ranuras 126a, 126b en las partes de bastidor y la ranura 175 en la lengüeta 173. Posteriormente, el expulsor 131 saca la lengüeta de la hebilla 100. También conforme el botón se oprime hacia adentro, las superficies inferiores 294 se deslizan sobre el frente 161 de la parte de bastidor superior 106. La Figura 9 también muestra las partes de hebilla envueltas por una cubierta de una sola pieza 342. El lado superior de la tapa o parte superior de la cubierta 342 incluye dos costillas 344 (solo una se muestra en la Figura 9) . Conforme la cubierta se desliza respecto al bastidor, las puntas 111 muerden sobre una costilla respectiva 344 para asegurar que la cubierta se retenga en forma segura en el bastidor. De nuevo se hacer referencia brevemente a las Figuras 7 y 9, que ilustran muchas de las partes de la hebilla en sus posiciones respectivas con la lengüeta 173 enclavada en sitio. Cuando la lengüeta 173 se inserta dentro de la hebilla, acopla el expulsor 131 y lo mueve hacia atrás permitiendo que el resorte 302 desplace la placa de cerrojo 180 hacia abajo adentro de las aberturas 126a y 126b en el bastidor 102 y la abertura 175 en la lengüeta 173. Conforme la placa de cerrojo 180 se mueve hacia abajo en el bastidor, el par de torsión constante ejercido en la placa de cerrojo 180 por los resorte 226 y 226a, provoca que el lastre 200 gire respecto al pasador 220. Con la placa de cerrojo en su posición enclavada, las alas de acoplamiento 204 del lastre 200 se girarán a una posición sobre la parte superior 188 de la placa de cerrojo con la superficie de acoplamiento 206 en la parte superior de la placa de cerrojo. Adicionalmente, con la placa de cerrojo en la posición anterior, la cara de extremo 222 de cada brazo 218 se colocará ligeramente tras cada brazo dependiente correspondiente 191. Las Figuras 7 y 8 además ilustran la interacción del dedo de resorte de botón 226a en el lastre 200. En la Figura 8, la punta inferior curvada 232 se apoya en la porción de centro superior 201a del lastre 200 manteniendo el lastre 200 en contacto con la placa de cerrojo mientras que la hebilla se libera. Conforme la lengüeta se inserta en la hebilla y conforme la placa de cerrojo se forza a su posición acerrojada, la punta 231 aplica una fuerza a la porción de centro superior 201a de lastre provocando que gire. El dedo de resorte continua desplazando las alas 204 contra la placa de cerrojo, que continua para reducir la vibración. Lo siguiente describe la operación de la hebilla 100 durante la operación del pre-tensador. Al detectar un impacto, la unidad de control electrónico del vehículo (no mostrada) genera una señal para activar el pre-tensador 330. Un pre-ensionador pirotécnico típico de construcción conocida incluye un tubo con un pistón movible ahí. El pistón se conecta a los extremos de la hebilla 134a, 134b mediante un cable 332 (Figura 7) acelerando inicialmente la hebilla en la dirección de la flecha 340. Conforme la hebilla se acelera, las partes del bastidor se mueven a la izquierda (Figura 7) y el botón 250 se mueve relativamente a la derecha, y se detiene por interacción con los extremos o alas 190 de la placa de cerrojo 180. Durante este muy corto periodo de tiempo, el lastre 200 tiende a pivotar en una forma contraria al sentido de las manecillas del reloj respecto a la varilla o pasador 220 (el centro de gravedad de los lastres se ilustra por el número 212) . La tendencia del lastre 200 para mover se detiene por la interacción de la superficie de extremo 222 del lastre 200, con el miembro dependiente 191 de la placa de cerrojo 180. Esta interacción genera una fuerza predominantemente horizontal en la placa de cerrojo 180 y consecuentemente no habrá de haber o al menos habrá un muy pequeño componente de fuerza, que actúa para levantar la placa de cerrojo. Sin embargo, cualquier tendencia de la placa de cerrojo 180 para levantarse por la rotación del lastre se detendrá por la guía 264. La guía por lo tanto es opcional en el diseño presente. La fuerza inercial que actúa en el botón, durante esta fase acelerativa se ilustra como FBA. Dentro de 3 a 15 milisegundos de la activación del pre-tensador 330, el movimiento descendente (movimiento a la izquierda como se ve en la Figura 7) del bastidor de hebilla se desacelera rápidamente conforme el bastidor de hebilla se detiene al extremo del recorrido del pre-tensador 330, típicamente en forma aproximada, 80 mm. El botón 250, que se moverá con el bastidor 102, tenderá a permanecer en movimiento incluso después de que las partes del bastidor de hebilla se detienen rápidamente. La fuerza inercial que actúa en el botón, durante esta fase de desaceleración, se ilustra como FBD. Durante esta fase de desaceleración de la operación de la hebilla 100, el lastre 200 (debido a la colocación de su centro de gravedad 212) tenderá a girar en el sentido de las manecillas del reloj . En la posición acerrojada de la Figura 7, la superficie de acoplamiento 206 de cada gancho de acoplamiento 204 se apoya sobre la parte superior de la placa de acerrój amiento 180. La curvatura de los gancho 204 en relación al perfil plano de la parte superior de la placa de cerrojo 180, permite un contacto de línea entre cada gancho 204 y una porción de acoplamiento respectiva de la placa de cerrojo 180. En esta configuración, la placa de cerrojo 180 y más particularmente la porción central 182 se coloca dentro de las diversas aberturas de cerrojo 126a, 126b y 173 en el bastidor y la lengüeta. Esta configuración evita que el lastre 200 gire en una dirección en el sentido de las manecillas del reloj . Sin embargo, como se mencionó anteriormente, en respuesta a la alimentación de las fuerzas de desaceleración al lastre 200, el lastre intentará girar en una dirección en el sentido de las manecillas del reloj, de esta manera desplazando los ganchos con una fuerza mayor sobre la placa de cerrojo 180. Durante esta fase de desaceleración, el botón 250 también tenderá a recorrer a la izquierda (Figura 7) e intentará levantar la placa de cerrojo fuera de las diversas ranuras. Este movimiento es resistido por las fuerzas inerciales que se imparten a la placa de cerrojo 180 por el lastre. Para asegurar que el botón 250 no levante la placa de cerrojo 180 fuera de las diversas ranuras, la fuerza resultante (o par de torsión) generada por los lastres debe ser mayor que la fuerza impartida por el botón 250 a la placa de cerrojo. Las Figuras 10 y 11 muestran en detalle el uso de orejas opcionales 352a y 352b como parte de una modalidad alterna de la invención. La placa de cerrojo 180 se coloca a través de las aberturas en las partes de bastidor superior e inferior. La cara frontal 352 de cada una de las orejas 350a, 350b es plana. Con la hebilla 100 en su condición acerrojada, la cara frontal 352 de cada proyección 350a, 350b se orienta generalmente vertical y espaciada (el espacio se ilustra por el número 358 y es de aproximadamente 1 mm de ancho) desde la base 356 de cada muesca 354a, 354b. Como se recordará, el botón 250 se deriva por el resorte 272 hacia la parte superior de la hebilla que está lejos de las proyecciones 350a, 350b. Como se verá, la base 256 de cada muesca 354a, 354b, sirve como una superficie de reacción, como tal no es necesario que use una muesca actual siempre que un superficie de reacción se proporcione. La cara de extremo a través de la parte posterior del botón 250, en un sitio de la base 356, puede hacerse plana, de esta manera eliminando el contorno muescado.

La operación de esta modalidad básicamente es idéntica a la de la hebilla mostrada en la Figura 1. Sin embargo, si el par de torsión o fuerza inercial generado por el lastre 200 en la placa de cerrojo 180 no es suficiente para contraatacar la fuerza de levantamiento creada por el botón en el lado inferior de las alas 190 de la placa de cerrojo, la placa de cerrojo 180 empezará a elevarse conforme reacciona con las rampas 260 y el botón también se moverá a la derecha como se ilustra en la Figura 11. Este ligero movimiento agregado del botón 250 colocará la base 356 en contacto directo con la cara frontal 352 de cada una de las proyecciones 350a, 350b, del lastre 200.

(Debido a la interdependencia del lastre 200, por la ubicación de la superficie de acoplamiento 206 con la parte superior de la placa de cerrojo 180, el lastre 200 se habrá girado ligeramente debido al movimiento ascendente de la placa de cerrojo. Como puede verse de la Figura 11, el brazo de par de torsión del pasador 220 a cada oreja 350a, 350b es menos que el brazo de par de torsión correspondiente desde el pasador 220 al centro de gravedad 212. Consecuentemente, las fuerzas inerciales que se generan por el botón en las orejas 350a, 350b será menor que aquellas generadas por el centro de gravedad 212 respecto al pasador 220, que son suficientes para evitar o bloquear cualquier movimiento adicional del botón durante el disparo del pre-tensador. Durante operación normal de la hebilla, es decir, durante liberación de la lengüeta 173 de la hebilla, las orejas o proyecciones 350a, 350b se empujan hacia atrás por la superficie de reacción o base de avance 356 del botón 250 para girar el lastre 200. Adicionalmente, conforme el botón se mueve hacia adentro, las rampas 260 levantan la placa de cerrojo 180 que a su vez levanta el lastre 200 en las alas 190 y gira el lastre.

Claims (1)

REIVINDICACIONES

1. Una hebilla de cinturón de seguridad que se opera con un pre-tensador para mover la hebilla una distancia determinable para retirar la holgura del cinturón respecto a un ocupante, la hebilla se caracteriza porque comprende: un bastidor, adaptado para conectarse al pre-tensador, que tiene una abertura receptora de lengüeta, para recibir una lengüeta, el bastidor tiene al menos una primera abertura de cerrojo y la lengüeta incluye una segunda abertura de cerrojo, y lados de bastidor opuestos, cada lado incluye una ranura de placa de cerrojo dispuesta generalmente perpendicular a la primer dirección; una placa de cerrojo que tiene porciones laterales movibles en forma guiada dentro de ranuras de placa de cerrojo, la placa de cerrojo es movible entre una posición acerrojada dentro de la primer abertura de cerrojo en el bastidor y dentro de la segunda abertura de cerrojo de la lengüeta y una posición liberada fuera de las aberturas de cerrojo y lengüeta; un lastre pivotado, girable respecto al bastidor y que es móvil con la placa de cerrojo, el lastre se coloca sobre una porción superior de la placa de cerrojo, cuando la placa de cerrojo está en su posición acerrojada, el lastre genera una fuerza sobre la placa de cerrojo durante operación del pre-tensador, que tiende a mantener la placa de cerrojo en la primer abertura de cerrojo en oposición a fuerzas generadas por un botón que actúa en la placa de cerrojo y el botón se recibe de manera operativa sobre el bastidor y tiene medios elevadores que actúan sobre la placa de cerrojo, para levantar la placa de cerrojo desde su posición acerrojada a su posición liberada.