JP4104208B2 - スライダーセンサー付きシートベルトバックル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、クレーム1の序文による安全ベルト用ベルトロックに関する。このようなベルトロックは、基本的には公知のものであり、ベルトを装着したあと安全ベルトのベルトトングを確実にかつ脱着可能にラッチするためのものである。
【0002】
【従来の技術】
いくつかの適用、特に自動車では、安全ベルトが装着されたか否かを示す電気信号が必要となる。この種の信号は、安全ベルトを未だしなければいけない状態にあることを車両乗員に知らせる警告装置を作動するために使用可能である。さらに、この種の信号は、エアバッグ制御にも接続可能であり、これによって、最大可能な保護を供給するために、関連するシートに位置する乗員がベルトを装着していない場合に、エアバッグを早めに作動させることもできる。同様の方法で、関連したベルトが使用されていない場合に、ベルトテンショナの作動を防止できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ベルトトングにラッチするラッチ要素のラッチを検出する電気機械的スイッチ要素が組み込まれているベルトロックは、基本的に公知のものである。しかしながら、このような装置には、スイッチ要素がラッチ方向とは逆の力をラッチ要素に常にかけているという欠点がある。この方法では、永久的に確実な作動を確保できないため、望ましくない。さらに、スイッチ装置は、ベルトトングがベルトロックに確かに係合してはいるが、確実にはラッチしていない(疑似ラッチ)時にも信号を送ってしまう危険性もある。
【0004】
したがって、本発明の根底にある問題(課題)は、失敗の無い方法で、ベルトトングの確実なラッチを検出するベルトロックを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この問題は、クレーム1の序文の特徴を有するベルトロックにおいて、固定要素の位置を検出する検出装置がベルトロックに備えられることで解決される。本発明のベルトロックにおいては、ラッチ要素の位置のみならず、固定要素の位置も検出される。固定要素の閉鎖端部位置が検出されたとき特に、信号が生成される。これはラッチ要素と固定要素の両方がラッチした末端位置にある場合にのみ起動される。このようにして、本発明によれば、ベルトロックが単に疑似ラッチされている場合、すなわち、ベルトトングがベルトロックから外れる恐れがまだ残っている場合にも信号が生成されてしまう状況をなくす。
【0006】
本発明の好適な実施例は、明細書、後述のクレームおよび図面に記載される。
したがって、ラッチの際、固定要素がまず旋回動作を行い、引き続きストローク動作を行う場合に有利である。このようにして、検出装置は、固定要素のストローク動作の最後を検出するようベルトロックに配される。固定要素がそのストローク動作を終えたときベルトロックが正しくラッチされるので、ここで生成される信号は、ベルトロックにベルトトングがラッチしたことに関する確実な情報を提供する。
【0007】
検出装置が非接触型センサである場合に特に有利である。なぜなら、この場合ラッチ要素のラッチまたは固定要素の動作は邪魔されることがないからである。特に、正しいラッチまたはロッキングを妨げる、または困難にするような作動力は、ベルトロックのどの要素にも働かない。
【0008】
本発明のさらに有利な実施例によれば、検出装置は、ベルトロックのフレームの切欠き内に少なくとも部分的に配される。このようにすると、検出装置は、場所を節約して配されるとともに、固定要素の非常に近くに配される。特に、ホールプローブの場合、約5×5mmの切欠きは対応する構成要素を挿入するに十分である。切欠き内に検出要素がしっかりと固定されることによって、検出要素の不意のずれが防止できる。
【0009】
さらに有利な実施例によれば、検出装置は、固定要素の少なくとも一部または内部に配される。前述したホールプローブの場合、非常に小さな寸法のマグネットが固定要素に固定され得る。また、マグネットを固定要素に一体化することも可能である。固定要素がプラスチックからなる場合、マグネットは、たとえば、射出成形プロセスで埋め込まれてもよい。しかしながら、固定要素を磁化可能プラスチックから部分的に製造することも、また、ホールプローブに対向する領域を永久的に磁化された状態にすることも可能である。
【0010】
本発明によってホールプローブを使用することが好ましくても、他の非接触型センサであれば基本的に使用可能である。たとえば、固定要素の強い反射もしくは吸収領域に向けられた反射光バリヤがフレームに設けられてもよい。さらなる変形は、そのコンデンサが発振器の時間決定要素を構成する、容量型近接スイッチからなる。この構成では、コンデンサは、固定プレート(ベルトロックフレーム)と可動プレートとから形成され得る。
【0011】
ホールプローブは、デジタルスイッチか、アナログプロファイルを伝送する線形センサとして設計されてもよい。後者の場合、スイッチポイントの決定のため所定の参照マークとの比較を行わなければならない。
【0012】
マイクロチップが配された小型回路ボードが検出装置近くのベルトロックに設けられる場合特に有利である。この場合、増幅された電気信号が、ほとんど干渉なくさらに伝送される、回路ボードの出力として伝送される。
【0013】
好適な実施例および添付の図面を参照して以下に例を挙げて本発明を簡単に記述する。
図面には次のものが示される。
図1 ベルトトングが挿入されていない状態の本発明によるベルトロックの側面図である。
図2 ベルトトングが挿入され、ラッチされ、固定された状態の図1のベルトロック。
【0014】
図においてプラスチック製ハウジングが省略された、図1および図2に示されたベルトロックは、解除ボタン12と、ラッチ要素14と、固定要素16とが固定された略U字型フレーム(10)を有する。
【0015】
安全ベルトのベルトトング18(図2)のラッチについては、ベルトトング18は、フレーム10の2つのリムおよび後部側面と解除ボタン12の表面とがガイドを形成しつつ、ベルトロックに導かれる。ベルトロックにベルトトング18が挿入されると、トングの前面は、まず、フレーム10に長手方向に移動可能にガイドされるエジェクタ20とぶつかる。ベルトトングをさらに挿入すると、エジェクタ20は、エジェクションスプリング22の力に抗して下方に押圧される。
【0016】
フレーム10内で旋回可能に軸支されるラッチ要素14は、その下端にトング(図面に示されない)を有し、ベルトトングがベルトロックに完全に挿入されたとき、これにエジェクタ20が接する。このようにして、ラッチ要素14は、挿入されたベルトトング18とほぼ平行に延在するまで、図1に示された傾斜位置から右に旋回される。ベルトトング18は、ラッチ要素14上に形成され、ベルトトングの切欠きに係合する、ラッチノーズ(図示されない)によってベルトロックにラッチされる。図1に示されたように、したがって、ラッチ要素14は、ベルトトング18の挿入によってラッチ位置に旋回される際に約10°旋回する。
【0017】
ラッチ状態にラッチ要素14を固定する固定要素16は、ラッチ要素14がラッチされた位置から不用意に外れることを防止するために設けられる。固定要素16は、この目的のためにラッチ要素14に固定され、かつ、ラッチ要素14とともに旋回できるスライドとして形成される。一方、キャリッジもしくは固定装置16はまた、ベルトトング18の挿入方向または逆の方向にラッチ要素14上を移動可能であってもよい。図1に示された非ラッチ状態では、固定要素16は、保持ピン(図示せず)に対してスプリング17によって押圧される。ベルトトング18をベルトロックに挿入すると、ラッチ要素14は上述したように旋回し、これとともに固定要素16が旋回される。しかしながら、ラッチ要素14が(挿入されたベルトトング18と平行な)そのラッチ位置に到達すると、固定要素16は、保持ピンの下で解除ボタン12の方向にスプリング17によって押圧される程度まで旋回される。このようにして、固定要素16は、保持ピンとすでにその終端位置にあるラッチ要素14との間でラッチ要素14が押される程度まで、解除ボタン12の方向にスプリング17によって真っ直ぐに移動される。この位置で、固定要素16は、ラッチ要素14がラッチ状態から自動的に離れることができなくなるようにスプリングによって保持される。
【0018】
ベルトロックを外すためには、解除ボタン12が、図示しないスプリングの力に対抗して動かされ、これによって、固定要素16がスプリング17の力に対抗して下方に押圧され、ラッチ要素14と保持ピンとの間のスペースを自由にする。これに引き続き、ラッチ要素14は、非ラッチ位置(図1)に傾動し、これによりベルトトング18は、エジェクションスプリング22のばね力の結果としてエジェクタ20によってベルトロックの外に排出される。
【0019】
図2に示されたベルトロックに検出装置が設けられ、この検出装置は、図示の実施例では、ホールプローブ24とマグネット26とを有する。ホールプローブ24は、フレーム10の切欠きまたは窓に配される。図1にハッチングされて示されるマグネット26は、固定要素16に固定される。ホールプローブ24およびマグネット26の位置は、固定要素16が閉鎖端部位置に位置するときにのみ、ホールプローブ24とマグネット26とが近づき、互いに対向するように、本発明にしたがって選択される。よって検出装置は、固定要素の位置、および、選択された実施例では、固定要素16の閉鎖端部位置のみを検出する。よってホールプローブは、固定要素16がその10°の旋回運動と解除ボタン12の方向への引き続いたストローク移動の両方を完全に行ったときのみ信号を送信する。
【0020】
ホールプローブ24は、ベルトロックのフレーム10に固定される小型回路ボード28上に配される。さまざまな電子部品、特にもはや増幅される必要のない、むしろ対応する評価装置にすぐに導かれる、回路ボードの出力として電気信号を生成する集積回路が回路ボードに配される。しかしながら、すでに増幅およびスイッチ機能を満たす集積回路として検出要素自体が設けられてもよい。この場合、回路ボードは、診断可能なベルトロックスイッチを形成することができる。
【0021】
【発明の効果】
本発明によるベルトロックにおける検出装置を設けることにより、ベルトロックが実際にラッチしているか、または単に見かけ上ラッチしているかについて確実な結論を可能にする信号が回路ボード28の出力として生成される。疑似ラッチの場合、固定要素の不完全なまたは誤ったストローク移動の結果として、検出要素のよって検出された磁界が正しいラッチおよび固定で測定される磁界よりも小さくなるため、回路ボードの出力結果として「非ラッチ」信号が現れる。したがって、実際のラッチ、すなわち、ラッチ要素14と固定要素16の両方の正しいラッチが行われた場合、固定要素16が正しくラッチされていない、いわゆる疑似ラッチの場合の対応信号の約5倍の強さの信号が、検出要素としての線形センサに現れる。ホールプローブ24がさらにフレーム10に固定される回路ボード26に固定される配置を選択した結果として、システムの安全を高める、評価エレクトロニクス(たとえば、エアバッグ制御)からの電気分離が、回路ボードに配されたオプトカプラによって達成される。さらに磁界を妨げる影響を減らすために、回路ボードは、格納された特徴とホールプローブによって伝送された信号とを比較するマイクロプロセッサを使用することも可能である。ベルトロック内のそのようなマイクロコントローラの使用によって、実質的にさらに複雑な伝送プロトコルが解放され得る。同時に、これによって、電子スクリーン測定が解放され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】ベルトトングが挿入されていない状態の本発明によるベルトロックの側面図である。
【図2】ベルトトングが挿入され、ラッチされ、固定された状態の図1のベルトロック。
Claims (7)
- 安全ベルトのためのベルトロックであって、
フレーム(10)と、
ベルトトング(18)のラッチのためのラッチ要素(14)と、
ラッチした状態にラッチ要素(14)を固定する固定要素(16)とからなり、
固定要素(16)の閉鎖端部位置、を検出する検出装置(24,26,28)がベルトロックに設けられ、
固定要素(16)は、ラッチの際にまず旋回動作を行い、引き続いてストローク動作を行い、このとき検出装置はストローク動作の最後を検出し、
検出装置は、非接触型センサであり、ラッチ要素と固定要素の両方がラッチした末端位置にある場合にのみ起動されることを特徴とするベルトロック。 - 検出装置は、フレーム(10)の切欠きの一部に配されていることを特徴とする請求項1のベルトロック。
- 検出装置(26)は、固定要素(16)の一部またはその内部に配されることを特徴とする請求項1又は2のベルトロック。
- 検出装置は、ホールプローブ(24)と、固定要素(16)と一体化されたマグネット(26)とを有することを特徴とする請求項1、2又は3のベルトロック。
- 固定要素(16)は、少なくとも部分的に磁化可能プラスチックからなることを特徴とする請求項1乃至4いずれか1項記載のベルトロック。
- 検出装置のための評価回路を有する回路ボード(28)は、フレームの領域内に配されることを特徴とする請求項1乃至5いずれか1項記載のベルトロック。
- 検出装置のためのマイクロコントローラを有する回路ボード(28)は、フレームの領域内に配されることを特徴とする請求項1乃至6いずれか1項記載のベルトロック。
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