DE2343118A1 - Traegheitsschalter, insbesondere fuer sicherheitsgurt-systeme - Google Patents
Traegheitsschalter, insbesondere fuer sicherheitsgurt-systemeInfo
- Publication number
- DE2343118A1 DE2343118A1 DE19732343118 DE2343118A DE2343118A1 DE 2343118 A1 DE2343118 A1 DE 2343118A1 DE 19732343118 DE19732343118 DE 19732343118 DE 2343118 A DE2343118 A DE 2343118A DE 2343118 A1 DE2343118 A1 DE 2343118A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- seat
- ball
- switch
- recess
- contact piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 16
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
- B60R22/343—Belt retractors, e.g. reels with electrically actuated locking means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
Takata Kojyo Co. Ltd., No. 28 Sakuragawa-cho, Nishikubo Shiba, Minato-ku, Tokio, Japan
Trägheitsschalter, insbesondere für Sicherheitsgurt-Systeme
Die Erfindung beschäftigt sich mit Arretier-Vorrichtungen
an Fahrzeug-Sicherheitsgurtsystemen, insbesondere mit einem verbesserten Trägheitsschalter sowie mit dem diesem
zugeordneten Steuersystem für eine Trommel-Blockierspule.
Um Verletzungen an Insassen auf Fahrzeugsitzen möglichst klein zu halten, werden die Insassen üblicherweise in
dem-Sitz durch einen Bauchgurt, durch einen Schultergurt,
oder durch beide zurückgehalten, so daß der Insasse bei einer Kollision oder einer plötzlichen positiven oder
negativen Beschleunigung des Fahrzeugs aus dem Sitz nicht herausgeschleudert wird. Unter normalen Fahrbedingungen
ist es natürlich äußerst erwünscht, daß der Insasse seine volle Bewegungsfreiheit behält und daß er
in dem Sitz nur in Notfällen zurückgehalten wird, d.h. bei Auftreten anormaler Fahrbedingungen, d.h. vor allem
bei plötzlichen Beschleunigungen oder plötzlichen Verzögerungen des Fahrzeugs. Dazu wurden bereits sehr viele
409814/0363
Gurt—Rückhaltesysteme vorgeschlagen, die den Sicherheitsgurt
federgetrieben aufwickeln, welcher normalerweise jedoch frei abziehbar ist, der jedoch dann automatisch
gegen Herausziehen blockiert wird, wenn eine plötzliche Beschleunigung auftritt. Bei einem derartigen System
wird eine Trommel verwendet, die blockiert oder gelöst wird durch von einem Trägheitsschalter gesteuerte Aktivierung
oder Ent-Aktivierung einer zugehörigen Spule. Ein wichtiger Nachteil und eine besondere Unzulänglich- '
keit dieses Systems liegt in der Art des Trägheitsschalters Solche Schalter sind Gewöhnlich sehr voluminös, unzuverlässig
und arbeiten sehr langsam und sind überdies nicht einstellbar; außerdem sind sie wenig anpassungsfähig
und lassen auch in anderer Weise viele Wünsche offen. Ein typischer Trägheitsschalter arbeitet mit einem Pendel,
dessen Funktion von der Pendelmasse, der Pendellänge und der Auslenkung abhängt, wobei ein kleiner oder kompakter
Aufbau des Schalters keine Einstellung der richtigen oder optimalen Beziehung der genannten Parameter untereinander
erlaubt. Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein mit Trägheitskräften arbeitendes Steuersystem
für die Blockierspule einer Sicherheitsgurt-Aufspultrommel zu schaffen, das die genannten Nachteile überwindet,
außerdem sehr zuverlässig arbeitet, kompakten Aufbau hat, sowie eine hohe Ansprechgeschwindigkeit besitzt
und robust, einstellbar und außerordentlich vielseitig ist.
Dazu schlägt die Erfindung einen Trägheitsschalter vor, der für die Steuerung einer Trommel-Blockierspule einer
Sicherheitsgurt-Rückziehspule besonders geeignet ist und ein Lager mit einer Sitzvertiefung aufweist, in
welcher eine Trägheitskugel in einer normalen Ruhestellung ruht und aus ihr in Abhängigkeit von einer vorbestimmten
Beschleunigung des Lagers in eine vorgeschobene Stellung
4 0 9 8 14/0363
übergeht und dabei einen elektrischen Schalter betätigt. Vorteilhafterweise weist der Trägheitsschalter ein vertikales,
isoliertes Gehäuse auf, das an seinem Boden ein metallisches, mit dem Sitz versehenes Lagerelement
beherbergt und einen vertikal einstellbaren oberen Kontakt aufweist, dessen vertiefte Stirnfläche auf die
in dem Sitz ruhende Metallkugel zuweist. Es erweist sich als zweckmäßig, die Kugel so groß zu machen, daß ihr
Durchmesser 20 mm beträgt, wobei der Durchmesser des kreisförmigen Sitzes etwa 10 mm und der Ruhespalt zwischen
der Kugel und dem oberen Kontaktstück zwischen o,o7 und 1,3 nun, vorzugsweise etwa 1,0 mm betragen. Bei diesen
Abmessungen ergibt sich experimentell der Wert der Ansprechbeschleunigunq zu etwa 0,5 g, und wenn das Fahrzeug eine ,
Beschleunigung von l,000g/s erleidet, ist die Schalteransprech—Geschwindigkeit
2-3 Millisekunden, was außerordentlich viel weniger ist als diejenigen Werte, die man bei
sonstigen Trägheitsschaltern antrifft, wobei der Ansprechwinkel etwa 30° betrug.
Der Schalter dient zur Stromversorgung einer Spule, die ihrerseits das Blockieren einer Gurt-Aufspultrommel steuert,
und ist vorteilhafterweise an den Eingang eines stabilisierten
Halbleiter-Verstärkers angeschlossen, dessen Ausgang mit der Blockierspule verbunden ist, wobei die Phase so
gewählt ist, daß sie die Blockierspule aktiviert oder entaktiviert entsprechend der Betätigung des Trägheitsschalters, je nachdem ob die Blockierung der Trommel bei
Aktivierung der Spule oder bei Entaktivierung der Spule bewirkt wird. Der Verstärker enthält weiter ein Verzögerungsnetzwerk,
das die Spule in der Blockier-Phase über ein vorbestimmtes Zeitintervall hinweg halten kann,
das sich an die Freigabe oder das Öffnen des Trägheits-Schalters anschließt. Der Trägheitsschalter und der Verstärker
sind vorteilhafterweise in einem kleinen Gehäuse
4098U/0363
verschlossen, das in dem Fahrzeug befestigt ist;und
die sich insgesamt ergebende Einrichtung ist außerordentlich kompakt, zuverlässig,robust und einfach im
Aufbau und leicht zu installieren und zeigt zudem eine außerordentlich kurze Ansprechzeit.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische und an einigen Stellen diagrammatische Ansicht des mit den Merkmalen
der Erfindung ausgestatteten Trommel-Blockiersystems ;
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 aus Fig.l;
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung einer etwas abgewandelten Trägheits-Schaltvorrichtung;
Fig. 4 eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Trägheitsschalters;
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des teilweise weggebrochenen Systems, das die bevorzugten Merkmale
der Erfindung verkörpert;
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines teilweise weggebrochenen Trägheitsschalters aus dem System
der Fig.5;
Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie 7-7 aus Fig.6;
Fig. 8 einen Schaltplan der Trommel-Steuerschaltung; und
Fig. 9 eine der Fig. 7 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführungeform der Erfindung.
Die Figuren 1 und 2 zeigen vor allem die grundsätzliche Ausführungsform der Erfindung, wobei der Trägheitsschalter
zur Feststellung einer vorbestimmten positiven oder negativen Beschleunigung des Fahrzeugs oder einer vorbestimmten
Fahrzeugneigung dient und ein zylindrisches Gehäuse 1 aus Isoliermaterial mit einem Boden aufweist, das an der Oberseite
durch einen Deckel oder eine Kappe 2 verschlossen ist.
4098U/Ü363
Ein zylindrischer oberer Metallkontakt 3 mit einer horizontalen Bodenseite ist durch ein Anschlußstück 6 vertikal
einstellbar, das durch die Kappe 2 vorsteht und lösbar durch eine Arretiermutter in der eingestellten Höhe
festlegbar ist. In dem Boden des Gehäuses 1 ist ein ringförmiger Bodenkontakt eingebettet, der einen Metallsitz
4 mit einer kreisförmigen mittleren Einsenkung aufweist. Eine Trägheitskräften folgende Stahlkugel 5 von
größerem Durchmesser als die Einsenkung im Sitz 4 ruht normalerweise in dem Sitz 4 in der Einsenkung, so daß als
Folge einer vorbestimmten Beschleunigung oder Kippung des Gehäuses \ die Kugel 5 aufgrund ihres Trägheitsmoments
ihre Ruhestellung im Sitz 4 verläßt und das obere Kontaktstück 3 mit dem unteren Kontaktstück 4 kurz schließt. Die
Kugel 5 und die Kontaktstücke 3 und 4 sind vorteilhafterweise mit einem korrosionsbeständigen, elektrisch sehr
gut leitfähigen Material beschichtet oder bedampft, beispielsweise mit Goldchrom, Kupfer o.dgl., wobei von den
Kontaktstücken 3 und 4 Leitungen ausgehen.
Die Kontaktstücke 3 und 4 sind mit den Eingangsanschlüssen einer Schaltung zur Steuerung der Stromversorgung der Auslösespule
für die Blockier-Klinke oder Bremse einer Sicherheitsgurt-Aufwickeltrommel
C von hier nicht interessierender Konstruktion angeschlossen, wobei die Trommel unter
Federbelastung den Gurt aufwickelt und gegen Abziehen des Gurtes blockiert wird, je nach der Aktivierung oder Entaktivierung
der Spule, so daß die Trommel als freigegeben oder gesperrt bezeichnet werden kann. Das Steuernetzwerk
umfaßt einen Halbleiter-Verstärkerschalter A sowie eine Verzögerungsschaltung B auf, die so in Beziehung stehen,
daß bei Schließen des Trägheitsschalters die Steuerschaltung so ausgelöst wird, daß sie·die Spule zur Blockierung
der Trommel veranlaßt und die Trommel ein vorbestimmten Zeitintervall nach dem Öffnen des Trägheitsschalters
40981 A/0363
blockiert hält, je nach der Zeitkonstanten des Verzögerungsnetzwerks
.
Die Abmessungen und die Wechselbeziehungen der Kugel zu den Kontaktstücken 3 und 4 sind oben angegeben.
Im Betrieb wird das Gehäuse 1 in dem Fahrzeug vertikal befestigt, so daß als Folge einer vorbestimmten Fahrzeugbeschleunigung
oder -Neigung die Kugel 5 ein Kurzschließen der Kontaktstücke 3 und 4 bewirkt, woraufhin
sofort die Trommel C blockiert wird und der Insasse auf dem Sitz zurückgehalten wird, so daß er nur geringfüge
Verletzungen, wenn überhaupt welche, erleiden wird.
Der in Fig. 3 dargestellte Trägheitsschalter wirkt im
wesentlichen wie der Trägheitsschalter gemäß Fig. 2 und unterscheidet sich von diesem nur darin, daß die
untere Fläche des Kontaktstückes 3 sphärisch ausgehölt ist und zwar konzentrisch zu der in dem Sitz 4 in Ruhestellung
ruhenden Kugel 5.
Der in Fig. 4 dargestellte Trägheitsschalter unterscheidet sich von den in den Fig. 2 und 3 dargestellten Trägheitsschaltern
darin, daß das Kontaktstück 3 durch einen Mikroschalter ersetzt worden ist. Im einzelnen ist ein
Mikroschalter 7 im oberen Teil des Gehäuses 1 angeordnet und umfaßt einen Schaltarm, der sehr nahe zu der in dem
Sitz 4 ruhenden Kugel 5 angeordnet ist, so daß der Mikroschalter 7 von der Kugel 5 bei Verlassen des Sitzes 4
betätigt wird als Folge einer vorbestimmten Beschleunigung oder Neigung. Die Anschlüsse des Mikroschalters 7 sind
mit dem Eingang der-Steuerschaltung verbunden.
Es wird nun auf die Fig. 5-8 Bezug genommen, die im einzelnen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
erläutertn und in denen das Bezugszeichen 26 allgemein
409814/0363
eine magnetisch blockierbare Trommel von im übrigen nicht interessierender Bauart bezeichnet, wobei die
federbelastete Trommel von den Seitenarmen einer U-förmigen Befestigungsklemmer drehbar getragen wird und Zahnscheiben
trägt, in die federbelastete Klinken 32 zur Arretierung der Trommel gegen Drehung in einer Richtung
eingreifen können, die der Abzugsrichtung des Sicherheitsgurtes 30 auf der Trommel entspricht. Ein von einer
Spule 28 bewegter Anker ist an die Klinken 32 angeschlossen und zieht die Klinken bei Stromfluß in der Spule 28 zurück
und gibt die Trommel zum Abzug des Gurtes 30 frei. Zur Steuerung des Stromflusses durch die Spule 28 dient
ein Steuerabschnitt 27 mit einem kleinen Gehäuse 33, das zur Erleichterung der Befestigung in dem Fahrzeug
mit Flanschen 34 versehen ist. Ein Trägheitsschalter 38 und eine Steuerschaltung 35 sitzen auf einen isolierenden
Chassis 37 und befinden sich eingeschlossen in einen geeigneten Gehäuse 33 aus polymerem Harz, so daß sich eine
kompakte, widerstandsfähige Einheit ergibt. .
Der Trägheitsschalter 38 befindet sich in einem zylindrischen Gehäuse aus elektrisch isolierendem Material,
etwa in der Form von synthetischem, organischem Polymer-Harz, das unten nach außen vorstehende Befestigungsohren
10 besitzt, die eine aufrechtstehende Positionierung des
Gehäuseb odens ermöglichen. Ein unteres Kontaktstück 11
in der Form eines kreisförmigen Metallsitzes ist am Gehäuseboden im Inneren des Gehäuses 9 befestigt, wobei
an dem Kontaktstück an seiner Oberseite eine koaxiale, zylindrische Einsenkung ausgebildet ist, die eine obere
periphere kreisförmige Sitzkante 21 aufweist. Ein metallischer Koppelstift 12 erstreckt sich durch die Gehäusewandung
in den Sitzkontakt 11 und führt zu einer äußeren Leitung 13. Eine Stahlkugel 20, die vorzugsweise mit elektrisch
sehr gut leitfähigem Metall, etwa Chrom oder Gold
409814/0363
beschichtet ist, sitzt auf der Ausnehmung, und zwar normalerweise nur auf der Kante 21 auf, da die Kugel
20 einen größeren Durchmesser besitzt als der Durchmesser der Kante 21, wie bereits oben erwähnt.
Eine Metallbuchse 15 ist in den oberen Teil des Gehäuses
9 eingeschoben und dort befestigt und weist zwischen ihren Enden eine integral ausgeformte, querliegende Wand auf,
die eine sich axial erstreckende eingeschnittene Bohrung 16 besitzt. Ein Metallstift 19 erstreckt sich durch die
Gehäusewandung in die Buchse 15 und führt an seinem äußeren Ende zu einer Leitung 23. Ein oberes kreisförmiges
metallisches Kontaktstück 17 liegt verschieblich an dem unteren Teil der Buchse 15 an und weist einen sich axial
nach oben erstreckenden Schraubzapfen 18 auf, der in die Bohrung 16 eingreift und an seinem oberen freiliegenden
Ende einen Schlitzkopf für einen Schraubendreher aufweist. Eine kreisförmige koaxiale Ausnehmung ist an der Unterseite
des Kontaktstückes 17 ausgebildet und zeigt eine kreisförmige untere Kontaktkante 22, die der Sitzkante
21 entspricht. Eine zylindrische Feststellmutter 14 ruht in dem oberen Teil der Buchse 15 und ergreift den Schraubzapfen
18. Der Spalt zwischen der auf der Sitzkante 21 ruhenden Kugel 20 und der Kontaktkante 22 kann so eingestellt
werden, daß die gewünschte Schalterempfindlichkeit
und die oben erwähnten Betriebs-Parameter erreicht werden, was durch Lösen der Mutter 14, Einstellen des
Zapfens 18 und dann Festziehen der Arretiermutter 14 geschehen kann.
Gemäß Fig. 8 weist die Steuerschaltung sechs Transistoren T1 bis T6 auf, wobei die Transistoren T und T? in einer
Darlington-Schaltung zusainmengeschaltet sind und deren Ausgang mit einem vierstufigen Verstärker, umfassen die
Transistoren T3 bis T, in üblicher Weise, verbunden ist.
4Ü98 Ί 4/0363
Die Arbeitsweise des Verstärkers mit den Transistoren T. bis Tg erfordert keine weitere Erklärung. Der Spannungseingang
für den Verstärker ist durch eine Parallelschaltung aus einer umgekehrt gepolten Diode B 1 und einem
Kondensator Cl stabilisiert und der Verstärkerausgang ist dadurch stabilisiert, daß der Kollektor des Ausgangstransistors
T, an die hochliegende, spannungsführende Leitung über einen Varistor V sowie an Masse über eine
Parallelschaltung aus einer umgekehrt gepolten Diode D2 und einem Kondensator C2 angeschlossen ist.
Die Basis des Eingangs-Transistors T1 ist mit Masse über
eine Serienschaltung aus einem strombegrenzenden Widerstand Rl und dem Trägheitsschalter 38 unter Verwendung
der Schalterzuführungen 13 oder 23 verbunden und ist mit
der spannungsführenden, hochliegenden Leitung über eine RC-Schaltung verbunden, die eine Parallelschaltung aus
einem Widerstand R2 und einem Kondensator R3 besteht. Der Kollektor des Transistors T. ist über einen Widerstand
R3 an Masse geführt und sein Emitter ist über einen Widerstand und Kondensator, die parallel geschaltet sind,
an die hochliegende Leitung gelegt. Der Kollektor des Ausgangstransistors T-. ist über die Spule 28, die von
dem Varistor V geshuntet ist, mit dem nicht an Masse liegenden Anschluß der Batterie verbunden.
Unter normalen Betriebsbedingungen des soweit beschriebenen Systems ist der Trägheitsschalter 38 geöffnet und
hält den Transistor T- stark leitend durch die Transi-
stören T^ bis T5, so daß die Spule 28 voll aktiviert,
d.h. stromführend bleibt, wodurch die Klinken 32 zurückgezogen und die Trommel 26 freigegeben sind, so daß der
Gurt 30 sich frei bewegen kann. Bei einer anormalen Betriebsbedingung jedoch, wie sie eine Kollision gewöhnlich mitbringt,
welche sich als eine abrupte Veränderung der Fahr-
4Ü98U/03 6 3
zeuggeschwindigkeit darstellt oder auch in Form einer
plötzlichen Neigung des Fahrzeuges, treibt die Trägheit der Kugel 20 diese in die Stellung 20' (Fig.7), in
welche.sie die Kanten 21 und 22 kontaktiert und elektrisch verbindet, so daß der Trägheitsschalter 38 mindestens
momentan geschlossen ist. Das Schließen des Schalters 38 läct sogleich den Kondensator C3 auf und läßt ein Signal
auf den Transistor T. gelangen , dessen Basis den Transistor T-. aufgrund der zwischengeschalteten Transistorstufen
abschaltet. Der gesperrte Transistor T, bewirkt eine Entaktivierung (Stromfluß-Unterbrechung) für die
Spule 28, so daß die Klinken 32 in den federnden Eingriff mit den Trommel-Zahnscheiben kommen und die Trommel
so blockieren, daß der Gurt nicht abgezogen werden kann. Bei öffnen des Schalters 38 wird der Verstärker den Ausgangstransistor
T, gesperrt lassen und die Trommel 26 blockiert lassen, und zwar aufgrund der Ladung auf den
Kondensator C3, die das Verstärkereingangssignal in hinreichender Höhe aufrechterhält, um den Transistor Tfi
zu sperren. Wenn der Kondensator C3 nach einem vorbestimmten Zeitintervall hinreichend entladen ist, was
im einzelnen von der RC-Zeitkonstanten des Widerstandes R2 in Verbindung mit dem Kondensator C3 abhängt, ist
das Eingangssignal für den Transitor T^ nicht mehr groß
genug, den Transistor Tg gesperrt zu halten, so daß
er sehr schnell in seinen leitenden Zustand zurückkehrt und Strom durch die Spule 28 fließen läßt, wodurch die
Trommel 26 und damit der Gurt 30 freigegeben werden.
Man bemerke, daß die Trommel-Arretier-Ansprechzeit des
beschriebenen Systems etwa 15 bis 18 Millisekunden, gerechnet vom Augenblick des Zusammenstoßes an, beträgt,
was nur halb so lang wie diejenige Zeit ist, die bei sonstigen Systemen festgestellt wird. Es sollte weiter bemerkt
werden, daß die Lagerung der Kugel lediglich an der Sitz-
kante 21 außerordentlich vorteilhaft ist, weil sie zu einem sehr viel schnelleren Ansprechen, zu einer größeren
Zuverlässigkeit und kompakteren Bauweise führt, wobei die
obere Kontaktkante weiter diese Vorteile noch verstärkt und im übrigen die Verwendung des Trägheitsschalters auch
dann ermöglicht, wenn er um 180 gedreht wird.
Die Trommel 26 ist von der Art, daß sie durch Aktivierung der Spule 28 gegen Abziehen des Gurtes blockiert ist,
wobei des zuletzt beschriebene System jedoch auch mit einem Verstärker betrieben werden kann, der durch Weglassen
der den Transistor T. enthaltenden Stufe und durch Verbinden des Kollektors des Transistors T^ direkt mit
der Basis des Transistors T5 modifiziert ist« In allen
anderen Aspekten sind die Systeme einander ähnlich.
Fig. 9 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des Trägheitsschalters,
die mit Vorteil anstelle des Trägheitsschalters verwendet werden kann, der in den Fig. 5-8
dargestellt ist; diese neue Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von dem vorherigen Trägheitsschalter, daß
die Unterseite des oberen einstellbaren Kontaktstückes anders ausgebildet ist.
Im einzelnen weist der abgeänderte Trägheitsschalter 50 ein oberes Kontaktstück 51 entsprechend dem Kontaktstück
17 auf, das eine herabreichende konische Bodenfläche 52 mit einer untersten Spitze 53 besitzt, die koaxial zu
der Kugel 20 auf dem Sitz ist. Das Kontaktstück 51 weist einen koaxialen Schraubzapfen 18 wie bei der letzten Ausführungsform
auf, der eine Einstellung des Kontaktstückes 51 vorteilhafterweise bis auf einen Spalt von etwa 0,1 mm
zwischen der oberen Kontaktspitze 53 und der Kugel 20 ermöglicht, wobei die oberen Dimensionen und Parameter
ähnlich wie jene des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels sind.
In allen anderen Merkmalen sind die beiden Ausführungsformen ähnlich, so daß gleiche Bezugszeichen gleiche
Teile bezeichnen.
Insgesamt wurde ein Trägheitsschalter zur Steuerung der Arretierung einer Sicherheits-Gurt-Aufspultrommel beschrieben,
der einen Sitz mit einer kreisförmigen Vertiefung aufweist, in welcher eine Stahlkugel ruht;
ein Schalter-Auslösearm oder ein Kontaktstück ist über der Kugel aufgehängt und kann in vertikaler Richtung
so eingestellt werden, daß eine plötzliche Beschleunigung des Schalters eine elektrische Verbindung zwischen dem
Sitz und dem oberen Kontaktstück bewirkt, und zwar aufgrund der trägheitsbedingten Bewegung der Kugel oder
der Auslösung des Schaltarmes durch die Kugel. Der Schalter ist über einen Halbleiterverstärker mit der Arretierspule
der Gurttrommel verbunden, so daß die Auslösung des Trägheitsschalters die Trommel arretiert;
der Verstärker enthält eine RC-Verzögerungsschaltung,
die das Sperren der Trommel über ein vorbestimmtes Zeitintervall nach der Freigabe durch den Trägheitsschalter
fortdauern läßt.
409814/0363
Claims (1)
- Ansprüche1. Trägheitsschalter, gekennzeichnet durch einen Sitz (4,11,18) mit einer Vertiefung (21,27) mit einer Kugel (5,20,25), die in der Vertiefung in einer vorbestimmten Stellung ruht und aus ihr in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Beschleunigung des Sitzes heraus bewegbar ist; sowie durch einen elektrischen Kontakt, der in Abhängigkeit von der Bewegung der Kugel aus dem Sitz schließbar ist.2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Kugel und die Sitzfläche elektrisch leitend sind und daß der elektrische Kontakt ein elektrisch leitendes Kontaktstück (3,17,51) aufweist, das über der in der Vertiefung ruhenden Kugel positioniert ist; und daß die Kugel bei Bewegung aus dem Sitz das Kontaktstück und den Sitz elektrisch verbindet.3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Position des Kontaktstückes relativ zum Sitz verstellbar ist.4. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung kreisförmig ist und daß das Kontaktstück ein Metallzylinder ist, der koaxial auf die Vertiefung ausgerichtet ist und in seiner Unterseite eine kreisförmige Vertiefung aufweist.5. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel aus Stahl besteht und4 0 9 8 1-4/0363einen Durchmesser von etwa 20 mm besitzt; und daß die kreisförmige Vertiefung einen Durchmesser von etwa 10 mm besitzt.6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück und die in der Sitzvertiefung ruhende Kugel einen Spalt von etwa 0,07 bis etwa 1,3 mm Breite frei lasten«7. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung eine kreisförmige Kante besitzt, auf der die Kugel ruht.8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung in dem Kontaktstück eine kreisförmige Kante aufweist, die der kreisförmigen Kante der Sitzvertiefung ähnlich und mit dieser koaxial ist.9. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er in einem elektrisch isolierenden Gehäuse (9,1) untergebracht ist, wobei der Sitz in dem unteren Teil des Gehäuses und das Kontaktstück in dem oberen Teil des Gehäuses befestigt sind.1Θ* Sieherheitsgurtsystem mit einem Tragheitsschalteir na-eh einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sicherheitsgurt-Aufwickel-Trommel; durch eine Blockiereinrichtung für die Trommel, die zwischen einer Blockierstellung und einer Freigabestellung beweglich ist; durch eine Spule (28), die die Blockiereinrichtung (32) in die Blockierstellung und in die Freigabestellung verschwenken kann in Abhängigkeit von der Stromführung durch die Spule; sowie durch eine auf die Stellung der Kugel in dem Schalter ansprechende Steuereinrichtung, die die Stromführung durch die Spule steuert.4098U/036311. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen Halbleiterverstärker (T1.. T,) aufweist, dessen Ausganq an die Spule und dessen Eingang an den Trägheitsschalter angeschlossen sind, wobei bei S hließen des Trägheitsschalters der Verstärker die Spule derart steuert, daß die Blockiereinrichtung in die Blockierstellung gebracht wird.12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterverstärker eine RC-Verzögerungsschaltung aufweist, die den Verstärker nach Freigabe des Trägheitsschalters ein vorbestimmtes Zeitintervall in einem Zustand hältf bei dem die Blockiereinrichtung in der 3lockierstellung steht.13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter und die Steuerschaltung in einem gemeinountergebracht «ind.1-?. Trägheitsschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Kontaktstückes eine konische Konfiguration besitzt, wobei die Spitze (53) des Konus1 nach unten weist.4098U/Ü363
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8588472A JPS4948370A (de) | 1972-08-29 | 1972-08-29 | |
JP10853772A JPS4968770A (de) | 1972-10-31 | 1972-10-31 | |
JP10853872A JPS4968771A (de) | 1972-10-31 | 1972-10-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2343118A1 true DE2343118A1 (de) | 1974-04-04 |
Family
ID=27304984
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732343118 Pending DE2343118A1 (de) | 1972-08-29 | 1973-08-27 | Traegheitsschalter, insbesondere fuer sicherheitsgurt-systeme |
DE19732358134 Pending DE2358134A1 (de) | 1972-08-29 | 1973-08-27 | Sicherheitsgurtsystem fuer fortbewegungsmittel, insbesondere fahrzeuge |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732358134 Pending DE2358134A1 (de) | 1972-08-29 | 1973-08-27 | Sicherheitsgurtsystem fuer fortbewegungsmittel, insbesondere fahrzeuge |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU5970573A (de) |
DE (2) | DE2343118A1 (de) |
FR (1) | FR2198245B1 (de) |
IT (1) | IT992339B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4097698A (en) * | 1975-03-12 | 1978-06-27 | Inertia Switch Limited | Seismonastic switches with inertia responsive controller |
DE9301500U1 (de) * | 1993-02-04 | 1993-04-01 | Haggert, Horst-Jürgen, 6084 Gernsheim | Mechanischer Bewegungsmelder |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4103842A (en) * | 1975-07-07 | 1978-08-01 | Repa Feinstanzwerk Gmbh | Locking sensor for belt retractor |
DE3146604A1 (de) * | 1981-11-25 | 1983-07-07 | Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg | "schaltungsanordnung zur ueberwachung der funktion einer sperrklinke" |
DE3328114A1 (de) * | 1983-08-04 | 1985-02-14 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Ausloesevorrichtung fuer rueckhaltesysteme in kraftfahrzeugen |
AT385371B (de) * | 1986-04-01 | 1988-03-25 | August Falmbigl | Traegheitsschalter |
DE10058185B4 (de) * | 2000-11-23 | 2008-02-28 | Autoliv Development Ab | Sicherheitsgurtaufroller mit externem Fahrzeugsensor |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2892049A (en) * | 1957-04-08 | 1959-06-23 | Northrop Corp | Magnetic switch |
FR1427870A (fr) * | 1964-12-18 | 1966-02-11 | Lyonnaise Etude Et Ventes Soc | Perfectionnements aux coupe-circuits automatiques, notamment pour les véhicules automobiles |
US3610361A (en) * | 1969-02-07 | 1971-10-05 | Robbins Seat Belt Co | Electrically operated seat belt retractor |
FR2077813A6 (de) * | 1970-02-06 | 1971-11-05 | Vincent Electricite Auto |
-
1973
- 1973-08-27 DE DE19732343118 patent/DE2343118A1/de active Pending
- 1973-08-27 DE DE19732358134 patent/DE2358134A1/de active Pending
- 1973-08-28 FR FR7331104A patent/FR2198245B1/fr not_active Expired
- 1973-08-28 AU AU59705/73A patent/AU5970573A/en not_active Expired
- 1973-08-28 IT IT1281473A patent/IT992339B/it active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4097698A (en) * | 1975-03-12 | 1978-06-27 | Inertia Switch Limited | Seismonastic switches with inertia responsive controller |
DE9301500U1 (de) * | 1993-02-04 | 1993-04-01 | Haggert, Horst-Jürgen, 6084 Gernsheim | Mechanischer Bewegungsmelder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2358134A1 (de) | 1974-04-25 |
IT992339B (it) | 1975-09-10 |
FR2198245B1 (de) | 1977-02-25 |
AU5970573A (en) | 1975-03-06 |
FR2198245A1 (de) | 1974-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2332163C3 (de) | Beschleunigungsempfindliche Vorrichtung | |
DE2511442C3 (de) | Sicherheitsgurrvorrichtung | |
DE2523675C3 (de) | Rückholvorrichtung für Sicherheitsgurte, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE2424787A1 (de) | Sicherheitsgurtretraktor mit einer durch zwei antriebe betaetigte traegheitsvorrichtung | |
DE2630553A1 (de) | Fahrzeugempfindliche sperreinrichtung fuer automatikgurte | |
DE2402748C2 (de) | Vorrichtung zur Einleitung der Spulenwellenblockierung eines Sicherheitsgurt- Aufrollautomaten | |
DE1431243A1 (de) | Vorrichtung zum selbsttaetigen Blockieren eines Gurtes od.dgl. | |
DE2343118A1 (de) | Traegheitsschalter, insbesondere fuer sicherheitsgurt-systeme | |
DE2427131C2 (de) | Elektrische Schaltanordnung | |
DE19939340A1 (de) | Trägheitsverriegelungsbaugruppe für eine Sitzführung | |
DE1650498A1 (de) | Betaetigungsvorrichtung fuer ein Ventil | |
DE2746091C2 (de) | Arretiervorrichtung für Automatik-Sicherheitsgurte | |
EP0545111B1 (de) | Einrichtung zum Verstellen der Neigung von Scheinwerfern bei Kraftfahrzeugen | |
DE2422743A1 (de) | Traegheitsschalter mit kugelbetaetigtem auslenkbarem kontakt | |
DE2104307A1 (de) | ||
DE3412780A1 (de) | Beschleunigungsgrenzwertschalter | |
DE2821152A1 (de) | Aufwickelvorrichtung fuer sicherheitsgurte von fahrzeugen, insbesondere personenkraftfahrzeugen | |
DE10066141A1 (de) | Gurtaufroller mit einer als Blechbiegebremse ausgebildeten Kraftbegrenzungseinrichtung | |
DE2331857A1 (de) | Fotografische kamera | |
DE7238173U (de) | Trägheitsunterbrecher | |
DE102013015996B4 (de) | Gurtaufroller für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt | |
DE2937040C2 (de) | Beschleunigungsgrenzwertschaltvorrichtung zur Steuerung von Warnblinkanlagen in Kraftfahrzeugen | |
DE3208115A1 (de) | Selbsttaetiger warnanlagenschalter fuer fahrzeuge | |
EP0149085B1 (de) | Gurtaufrollschnellsperrautomat | |
DE324625C (de) | Vorrichtung zum selbsttaetigen Abstellen eines Automobil- oder Luftfahrzeugmotors bei Ungluecksfaellen unter Zuhilfenahme eines Gewichts |