[發明專利]非慣性釋放的安全約束帶卡扣

無效

• 申請號: 200580048157.0
• 申請日: 2005-12-16
• 公開（公告）號: CN101119658A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 查爾斯·E·本尼迪克特
• 申請（專利權）人: 查爾斯·E·本尼迪克特
• 主分類號: A44B11/25
• 分類號: A44B11/25
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬;楊松齡

技術領域

本發明總體涉及包括肩部和腰部座椅安全帶的車輛安全約束系統，尤其涉及包括安放被反向施加偏壓的鎖定或鎖閂機構的卡扣的約束系統，該鎖定或鎖閂機構是可操作的以在將鎖閂板插入卡扣內部時彈性地接合鎖閂板的鎖定鉗。鎖閂機構防止了由于車輛事故期間、例如車輛傾翻時所產生的慣性力而導致的鎖閂板的釋放。鎖閂板只能通過手動操作滑動釋放元件來釋放，通過手動操作滑動釋放元件，使得鎖閂機構相對于彼此同時向相反的方向移動至不再接合鎖閂板的鎖定鉗的位置。

背景技術

包括座椅安全帶、腰部安全帶、肩部安全帶等的身體約束系統，因其挽救了本可能在車輛事故中失去的眾多生命而受到信賴。身體約束系統的正面益處已經得到承認，在美國，所有州都要求使用座椅安全帶。

從起步開始，就有許多創新的進展以便改善車輛身體約束系統的安全性和可靠性。已經在許多方面進行了改進：帶和帶材料、將帶約束系統安裝在車輛內的方式、可以自動調節約束系統以提供合適張力的方式，以便不但滿足安全標準，而且為乘客提供一定的舒適性，并進一步改進與這樣的系統相關聯的鎖定裝置和安全帶卡扣的安全性。

大多數傳統的車輛身體約束系統結合了安全帶，該安全帶或者交叉在腰部的前面，或者對角地交叉過車輛駕駛員或乘客的身體，交叉的方式使得不會不利地妨礙到人的頸部區域。通過包括安全帶卡扣的鎖閂組件保持安全帶，由安全帶攜帶的鎖閂板可以插入到所述安全帶卡扣內，以便自動鎖定到卡扣上，卡扣通常被錨固到車輛框架上。

傳統的系統一般利用兩種類型的釋放機構，用于從卡扣外殼移除鎖閂板，以便駕駛員和乘客可以下車。第一或側面釋放系統包括操作釋放按鈕，所述操作釋放按鈕通常以一角度被彈性地向外施力，垂直于插入到卡扣外殼內的鎖閂板的軸線或插入路線。第二種傳統的釋放系統被稱為端部釋放系統，其包括用于從卡扣外殼釋放鎖閂板的操作桿或按鈕，該操作桿被安裝在卡扣外殼的一端。

當前，事實上，在機動車輛中用于身體約束系統的所有類型的鎖閂機構在受到由碰撞、傾翻和其它類型的車輛失控導致的各種情況下可能產生的的至少一種模式的慣性力時，都容易提前釋放。側面釋放鎖閂組件或機構，在工業中被稱為類型1和類型6，在受到車輛碰撞或傾翻期間施加于卡扣后側的側向力時會借助慣性釋放。這樣的鎖閂組件還會被在事故、碰撞或傾翻期間意外壓下按鈕的車內物體強制接合的釋放按鈕釋放，從而過早地破壞約束系統的效用，給使用該系統的人帶來嚴重或致命的傷害。

舉例來說，如果人的臀部在事故期間碰到卡扣框架的后側，當碰擊力程度相對于卡扣框架的加速度和位移足以引起鎖閂質量的慣性時，接合座椅安全帶的鎖閂板的內部鎖閂將能夠并且會釋放，從而壓縮板簧和解開卡扣。

當遭受到與和這樣的機構相關聯的鎖閂卡爪的鎖定方向相反的向上的力或向上且橫向的力時，尤其是在車輛傾翻期間，考慮到鎖閂板的運動質量和鎖閂板的旋轉釋放方向，端部類型的釋放鎖閂系統在與之相關聯的釋放按鈕的質量作用下將借助慣性釋放。當乘坐者更趨向于從車輛彈出時，會出現這種向上模式或向上且側向模式的故障，因而可能導致嚴重的人身傷亡。

在授予Magyar的美國專利4,358,879中公開了用于座椅安全帶的端部釋放鎖閂系統的一個例子。該系統使用了一種釋放按鈕，與在側面釋放系統中被側向推壓的情況相對，按下釋放按鈕即可釋放鎖閂板。

事實上，所有的端部釋放卡扣，通常被稱作類型II卡扣，都是利用過中心(over-the-center)機構進行操作，所以實際的鎖閂或者使用相當弱的壓縮彈簧或者使用板簧提供鎖閂力。所謂的“用于鎖閂的鎖”是遵循“L”形軌跡的桿或條，其中，鎖桿在鎖閂運動的方向上跨卡扣框架側向移動，然后沿“L”的腿部垂直地移動，并在鎖閂越過中心到達其鎖閂位置之后移動到鎖閂后面。依照推測，該運動將鎖定鎖閂，使之不能在作用于卡扣框架的側向力的作用下側向移動，該側向力將借助慣性相對于卡扣框架側向移動鎖閂。

但是，端部釋放卡扣具有釋放按鈕、釋放滑塊、鎖定桿(銷)鎖閂和兩個壓縮彈簧，所有這樣都具有質量。其中一個彈簧側向致動鎖閂，另一個彈簧作用在鎖閂板上，以使鎖定邊緣與鎖閂表面或鎖閂“卡爪(dog)”保持接觸，并對釋放按鈕施加向上的力。當鎖閂按鈕被壓下時，該彈簧還用于從卡扣彈出鎖閂板，解除鎖閂。