JPH0446844A - シートベルト装置のメカニカルセンサー - Google Patents
シートベルト装置のメカニカルセンサーInfo
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- JPH0446844A JPH0446844A JP2154330A JP15433090A JPH0446844A JP H0446844 A JPH0446844 A JP H0446844A JP 2154330 A JP2154330 A JP 2154330A JP 15433090 A JP15433090 A JP 15433090A JP H0446844 A JPH0446844 A JP H0446844A
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- sensor
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- mechanical sensor
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 17
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 17
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract 1
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
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- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
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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
- B60R22/18—Anchoring devices
- B60R22/195—Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
- B60R22/1958—Anchoring 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/03—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses by using non-electrical means
- G01P15/032—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses by using non-electrical means by measuring the displacement of a movable inertial mass
- G01P15/036—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses by using non-electrical means by measuring the displacement of a movable inertial mass for indicating predetermined acceleration values
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
- H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
- H01H3/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
- H01H3/3031—Means for locking the spring in a charged state
- H01H2003/3036—Means for locking the spring in a charged state using of balls or rollers in the locking device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はメカニカルセンサーに関し、特にシートベルト
装置のバネ式ブリテンショナーを動作させるメカニカル
センサーに用いて好適である。
装置のバネ式ブリテンショナーを動作させるメカニカル
センサーに用いて好適である。
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
を引張するブリテンショナーが設けられたものがある。
時に作動して乗員の身体をシートに拘束すべく、ベルト
を引張するブリテンショナーが設けられたものがある。
ブリテンショナーには、シートベルト装置のりトラクタ
ー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。
ー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。
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が−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
テンナーが提案されている。
それを作動させる電気的なトリが−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
テンナーが提案されている。
しかしながら、一般に、ブリテンショナーを作動させる
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、ブリテンショナーのトリガーに与え
られるセンサー出力もまた大きなものでなければならな
い。
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、ブリテンショナーのトリガーに与え
られるセンサー出力もまた大きなものでなければならな
い。
従来、メカニカルセンサーとしては、実開昭57−90
159号公報、実開昭58−33060号公報(実公昭
63−35017号公報)、特開昭58−206765
号公報、特開平1−164650号公報、特開平1−1
64651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ものである。
159号公報、実開昭58−33060号公報(実公昭
63−35017号公報)、特開昭58−206765
号公報、特開平1−164650号公報、特開平1−1
64651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ものである。
しかしながら、上述のような従来のメカニカルセンサー
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ーも大形、大重量化する問題点があ
った。また、センサーをブリテンショナーに組込んだ構
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は易く、設
置位置の制限を受ける問題点もあった。
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ーも大形、大重量化する問題点があ
った。また、センサーをブリテンショナーに組込んだ構
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は易く、設
置位置の制限を受ける問題点もあった。
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、小形軽量の質量体を用いながら十分なセンサー出
力を取出すことができ、しかも任意の適切な位置に設置
可能なシートベルト装置のメカニカルセンサーを提供す
ることを目的とする。
って、小形軽量の質量体を用いながら十分なセンサー出
力を取出すことができ、しかも任意の適切な位置に設置
可能なシートベルト装置のメカニカルセンサーを提供す
ることを目的とする。
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
ンサーにおいて、前記質量体とは別体に出力部材を設け
、該出力部材に弾性偏倚手段の作動端を係止するととも
に、前記質量体をリリース部材を介して前記出力部材に
係合させ、前記リリース部材に作用する前記弾性偏倚手
段の偏倚荷重をリリース部材を介して質量体により支持
して前記弾性偏倚手段を偏倚状態に拘束し、質量体の慣
性移動によりリリース部材の支持を解いて弾性偏倚手段
の偏倚状態の解放による作動端の変位を出力部材に取出
すことを特徴とする。
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
ンサーにおいて、前記質量体とは別体に出力部材を設け
、該出力部材に弾性偏倚手段の作動端を係止するととも
に、前記質量体をリリース部材を介して前記出力部材に
係合させ、前記リリース部材に作用する前記弾性偏倚手
段の偏倚荷重をリリース部材を介して質量体により支持
して前記弾性偏倚手段を偏倚状態に拘束し、質量体の慣
性移動によりリリース部材の支持を解いて弾性偏倚手段
の偏倚状態の解放による作動端の変位を出力部材に取出
すことを特徴とする。
上述の本発明のシートベルト装置のメカニカルセンサー
では、通常、リリース部材に作用する弾性偏倚手段の偏
倚荷重がリリース部材を介して質、量体により支持され
て弾性偏倚手段を偏倚状態に拘束しているが、加速度作
用時には、質量体が慣性で移動し、それによりリリース
部材の支持が解かれて、弾性偏倚手段の偏倚状態が解放
され、作動端の変位による出力が出力部材に取出される
。
では、通常、リリース部材に作用する弾性偏倚手段の偏
倚荷重がリリース部材を介して質、量体により支持され
て弾性偏倚手段を偏倚状態に拘束しているが、加速度作
用時には、質量体が慣性で移動し、それによりリリース
部材の支持が解かれて、弾性偏倚手段の偏倚状態が解放
され、作動端の変位による出力が出力部材に取出される
。
次に、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第2は第1
図の■−■矢視断面図であり、図に示すように、このメ
カニカルセンサーは、中空円筒形センサー本体lの外周
に摺動自在に支持され、質量体を構成するスリーブ状の
慣性体2と、これとは別体に設けられて、ワイヤーケー
ブル31とその端部に固定されたり゛−プルエンドブロ
ック32とからなる出力部材3とを備えている。センサ
ー本体1の内部には、出力部材3のケーブルエンドブロ
ック32に一方の作動端4aを係止されるとともに、他
方の支持端4bをセンサー本体1にネジ止めされた栓体
11に支持されて、弾性偏倚手段を構成する増カゴイル
スプリング4が圧縮状態で配設されている。そして、慣
性体2はリリース部材を構成するこの実施例において2
個のスチールボール5を介してケーブルエンドブロック
32に係合している。したかって、スチールボール5に
作用する増力コイルスプリング4の圧縮偏倚荷重は、ス
チールボール5を介して慣性体2により支持され、増力
コイルスプリング4は圧縮偏倚状態に拘束されている。
図の■−■矢視断面図であり、図に示すように、このメ
カニカルセンサーは、中空円筒形センサー本体lの外周
に摺動自在に支持され、質量体を構成するスリーブ状の
慣性体2と、これとは別体に設けられて、ワイヤーケー
ブル31とその端部に固定されたり゛−プルエンドブロ
ック32とからなる出力部材3とを備えている。センサ
ー本体1の内部には、出力部材3のケーブルエンドブロ
ック32に一方の作動端4aを係止されるとともに、他
方の支持端4bをセンサー本体1にネジ止めされた栓体
11に支持されて、弾性偏倚手段を構成する増カゴイル
スプリング4が圧縮状態で配設されている。そして、慣
性体2はリリース部材を構成するこの実施例において2
個のスチールボール5を介してケーブルエンドブロック
32に係合している。したかって、スチールボール5に
作用する増力コイルスプリング4の圧縮偏倚荷重は、ス
チールボール5を介して慣性体2により支持され、増力
コイルスプリング4は圧縮偏倚状態に拘束されている。
さらに、細部の構成について詳述すると、センサー本体
lの慣性体移動方向前側(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右側を「前」として説明す
る。)には、センサー本体1の内周にねじ込んでセット
ボルト12が設けられており、セットボルト12の前端
に形成されたヘッド12aの後端と慣性体2の前端に両
端を当接し、センサー本体1の外周に圧縮偏倚状態で嵌
められた弱い弾性力のセットスプリング6が設けられて
いる。センサー本体1の中央部には、その壁を放射方向
に貫通する2個のスチールボール収容孔1aが形成され
ている。ワイヤーケーブル31を軸線に沿う孔に挿通さ
れ、抜止めブロック33によりワイヤーケーブル31に
固定されたケーブルエンドブロック32は、その外周側
がセンサー本体1の内径とほぼ一致する変位案内面32
aとそれより小径の縮径部32bとを有し、それらの接
続部がスチールボール5の曲率とほぼ一致する曲率の凹
円錐面32cとされて、スチールボール5に対する内周
側の当接面を形成している。慣性体2の後端面から内周
面にかけては、円筒面2aとそれに続きスチールボール
5の曲率とほぼ一致する曲率の凹円錐面2bからなる切
欠き凹部2Cが形成されて、スチールボール5に対する
外周側の当接面を形成している。
lの慣性体移動方向前側(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右側を「前」として説明す
る。)には、センサー本体1の内周にねじ込んでセット
ボルト12が設けられており、セットボルト12の前端
に形成されたヘッド12aの後端と慣性体2の前端に両
端を当接し、センサー本体1の外周に圧縮偏倚状態で嵌
められた弱い弾性力のセットスプリング6が設けられて
いる。センサー本体1の中央部には、その壁を放射方向
に貫通する2個のスチールボール収容孔1aが形成され
ている。ワイヤーケーブル31を軸線に沿う孔に挿通さ
れ、抜止めブロック33によりワイヤーケーブル31に
固定されたケーブルエンドブロック32は、その外周側
がセンサー本体1の内径とほぼ一致する変位案内面32
aとそれより小径の縮径部32bとを有し、それらの接
続部がスチールボール5の曲率とほぼ一致する曲率の凹
円錐面32cとされて、スチールボール5に対する内周
側の当接面を形成している。慣性体2の後端面から内周
面にかけては、円筒面2aとそれに続きスチールボール
5の曲率とほぼ一致する曲率の凹円錐面2bからなる切
欠き凹部2Cが形成されて、スチールボール5に対する
外周側の当接面を形成している。
このように構成されたメカニカルセンサーは、第1図に
示すセット状態では、スチールボール5がその内周側を
凹円錐面32c、前側をスチールボール収容孔1aの前
側壁面、そして外周側を切欠き凹部2cに当接した状態
に組付けられている。
示すセット状態では、スチールボール5がその内周側を
凹円錐面32c、前側をスチールボール収容孔1aの前
側壁面、そして外周側を切欠き凹部2cに当接した状態
に組付けられている。
この状態で、慣性体2は、セットスプリング6によるセ
ット荷重f1を受けるとともに、増力コイルスプリング
4の圧縮偏倚により発生するバネ力F1に基づく放射方
向への圧力F2を受け、この圧力F、により生じる摩擦
力F、と上記セット荷重f+により図示位置に静止して
いる。
ット荷重f1を受けるとともに、増力コイルスプリング
4の圧縮偏倚により発生するバネ力F1に基づく放射方
向への圧力F2を受け、この圧力F、により生じる摩擦
力F、と上記セット荷重f+により図示位置に静止して
いる。
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の積(Gxm)がセ
ット荷重と摩擦力の和(fl+F3)を超えると、第3
図の作動説明図における(a)に示すように、慣性体2
は急速に前方へ移動する。
度Gが加わり、加速度と慣性体質量の積(Gxm)がセ
ット荷重と摩擦力の和(fl+F3)を超えると、第3
図の作動説明図における(a)に示すように、慣性体2
は急速に前方へ移動する。
この時の摩擦力F3は、センサー本体1の外周面と慣性
体2の内周面における案内部の摺動摩擦力を無視すれば
、スチールボール5と慣性体2との間の摩擦係数と圧力
の積(μXF* )である。
体2の内周面における案内部の摺動摩擦力を無視すれば
、スチールボール5と慣性体2との間の摩擦係数と圧力
の積(μXF* )である。
このように慣性体2が前方へ移動し、第3図(b)に示
すように、スチールボール5の外周側の支持を解放する
位置に達すると、ケーブルエンドブロック32の凹円錐
面32cにより、スチールボール5は圧力F、で放射方
向に押され、センサー本体1外に弾き出される。
すように、スチールボール5の外周側の支持を解放する
位置に達すると、ケーブルエンドブロック32の凹円錐
面32cにより、スチールボール5は圧力F、で放射方
向に押され、センサー本体1外に弾き出される。
こうしてスチールボール5が放出されると、ケーブルエ
ンドブロック32の前方への移動を拘束するものが無く
なるため、増力コイルスプリング4に付与されていた偏
倚荷重F1は急速に解放され、その自由端4aがケーブ
ルエンドブロック32を押出すため、第3図(C)に示
すように、これに固定されたワイヤーケーブル31は前
方に引張される。したがって、この変位がセンサー出力
として取出されるのである。
ンドブロック32の前方への移動を拘束するものが無く
なるため、増力コイルスプリング4に付与されていた偏
倚荷重F1は急速に解放され、その自由端4aがケーブ
ルエンドブロック32を押出すため、第3図(C)に示
すように、これに固定されたワイヤーケーブル31は前
方に引張される。したがって、この変位がセンサー出力
として取出されるのである。
この実施例のメカニカルセンサーによれば、θ15°、
摩擦係数μ=0.3程度に設定し、慣性体が7G程度で
移動するように設定した場合、ワイヤーケーブル31に
与えられる出力としての操作力は、通常のセンサー出力
である慣性体質量と加速度の積(mXG)の10倍程度
の値を得ることができるようになる。さらにこの実施例
のメカニカルセンサーによれば、θやセット荷重f。
摩擦係数μ=0.3程度に設定し、慣性体が7G程度で
移動するように設定した場合、ワイヤーケーブル31に
与えられる出力としての操作力は、通常のセンサー出力
である慣性体質量と加速度の積(mXG)の10倍程度
の値を得ることができるようになる。さらにこの実施例
のメカニカルセンサーによれば、θやセット荷重f。
を変更することにより感知Gや増力コイルスプリング力
F1を任意に設定することができる。
F1を任意に設定することができる。
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、種々に各部の具体的構成
を変更して実施可能なものであることは言うまでもない
。
、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、種々に各部の具体的構成
を変更して実施可能なものであることは言うまでもない
。
以上詳述したように、本発明のメカニカルセンサーによ
れば、質量体の移動を引金として偏倚手段に蓄えられた
エネルギー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、質量体の移・動距離と出力とを増大させ
ることになり、軽量の質量体によるにも拘らず大きなセ
ンサー出力を取aすことができる効果が得られる。した
がって、このメカニカルセンサーによれば、強大なバネ
荷重によりセットされているバネ式ブリテンショナーの
トリガー機構を確実に作動させ、結果として、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。
れば、質量体の移動を引金として偏倚手段に蓄えられた
エネルギー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、質量体の移・動距離と出力とを増大させ
ることになり、軽量の質量体によるにも拘らず大きなセ
ンサー出力を取aすことができる効果が得られる。した
がって、このメカニカルセンサーによれば、強大なバネ
荷重によりセットされているバネ式ブリテンショナーの
トリガー機構を確実に作動させ、結果として、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。
また、本発明のメカニカルセンサーは、出力部材を任意
の形状とすることができ、バネ式ブリテンショナーのト
リガー機構との位置関係の制約が無いため、任意の適切
な位置に設置可能なものとすることができる特徴もある
。
の形状とすることができ、バネ式ブリテンショナーのト
リガー機構との位置関係の制約が無いため、任意の適切
な位置に設置可能なものとすることができる特徴もある
。
第1図は本発明の一実施例の縦断面図、第2図は第1図
の■−■矢視断面図、第3図はその作動説明する縦断面
図である。 1・・・センサー本体、2・・・慣性体(質量体)、3
・・・出力部材、4・・・増力コイルスプリング(弾性
偏倚手段)、4a・・・作動端、5・・・スチールボー
ル(リリース部材) 代理人 弁理士 阿 部 英 幸
の■−■矢視断面図、第3図はその作動説明する縦断面
図である。 1・・・センサー本体、2・・・慣性体(質量体)、3
・・・出力部材、4・・・増力コイルスプリング(弾性
偏倚手段)、4a・・・作動端、5・・・スチールボー
ル(リリース部材) 代理人 弁理士 阿 部 英 幸
Claims (1)
- (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ーにおいて、前記質量体とは
別体に出力部材を設け、該出力部材に弾性偏倚手段の作
動端を係止するとともに、前記質量体をリリース部材を
介して前記出力部材に係合させ、前記リリース部材に作
用する前記弾性偏倚手段の偏倚荷重をリリース部材を介
して質量体により支持して前記弾性偏倚手段を偏倚状態
に拘束し、質量体の慣性移動によりリリース部材の支持
を解いて弾性偏倚手段の偏倚状態の解放による作動端の
変位を出力部材に取出す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ー。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2154330A JPH0446844A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | シートベルト装置のメカニカルセンサー |
US07/714,450 US5169173A (en) | 1990-06-13 | 1991-06-13 | Mechanical sensor for vehicle seat belt systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2154330A JPH0446844A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | シートベルト装置のメカニカルセンサー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0446844A true JPH0446844A (ja) | 1992-02-17 |
Family
ID=15581792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2154330A Pending JPH0446844A (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | シートベルト装置のメカニカルセンサー |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5169173A (ja) |
JP (1) | JPH0446844A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4232489A1 (de) * | 1992-09-28 | 1994-03-31 | Hs Tech & Design | Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeugs |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3930980A1 (de) * | 1989-09-16 | 1991-03-28 | Autoflug Gmbh | Ausloesevorrichtung fuer einen mechanischen energiespeicher |
EP0499665B1 (de) * | 1991-02-20 | 1994-07-27 | Trw Repa Gmbh | Rückstrammvorrichtung in einem Sicherheitsgurtsystem für Fahrzeuge |
JPH058700A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-19 | Takata Kk | シートベルト装置のメカニカルセンサ |
JPH0560967U (ja) * | 1992-01-27 | 1993-08-10 | 日本精工株式会社 | プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター |
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