非惯性释放的安全约束带卡扣的制作方法

专利名称：非惯性释放的安全约束带卡扣的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及包括肩部和腰部座椅安全带的车辆安全约束系 统，尤其涉及包括安放被反向施加偏压的锁定或锁闩机构的卡扣的 约束系统，该锁定或锁闩机构是可操作的以在将锁闩板插入卡扣内 部时弹性地接合锁闩板的锁定钳。锁闩机构防止了由于车辆事故期 间、例如车辆倾翻时所产生的惯性力而导致的锁闩板的释放。锁闩 板只能通过手动操作滑动释放元件来释放，通过手动操作滑动释放 元件，使得锁闩机构相对于彼此同时向相反的方向移动至不再接合 锁闩板的锁定钳的位置。
背景技术：
包括座椅安全带、腰部安全带、肩部安全带等的身体约束系统， 因其挽救了本可能在车辆事故中失去的众多生命而受到信赖。身体 约束系统的正面益处已经得到承认，在美国，所有州都要求使用座 椅安全带。从起步开始，就有许多创新的进展以便改善车辆身体约束系统的安全性和可靠性。已经在许多方面进行了改进带和带材料、将带 约束系统安装在车辆内的方式、可以自动调节约束系统以提供合适 张力的方式，以便不但满足安全标准，而且为乘客提供一定的舒适 性，并进一步改进与这样的系统相关联的锁定装置和安全带卡扣的 安全性。大多数传统的车辆身体约束系统结合了安全带，该安全带或者交 叉在腰部的前面，或者对角地交叉过车辆驾驶员或乘客的身体，交 叉的方式使得不会不利地妨碍到人的颈部区域。通过包括安全带卡 扣的锁闩组件保持安全带，由安全带携带的锁闩板可以插入到所述 安全带卡扣内，以便自动锁定到卡扣上，卡扣通常被锚固到车辆框 架上。传统的系统一般利用两种类型的释放机构，用于从卡扣外壳移除 锁闩板，以便驾驶员和乘客可以下车。笫一或侧面释放系统包括操 作释放按钮，所述操作释放按钮通常以一角度被弹性地向外施力， 垂直于插入到卡扣外壳内的锁闩板的轴线或插入路线。第二种传统 的释放系统被称为端部释放系统，其包括用于从卡扣外壳释放锁闩 板的操作杆或按钮，该操作杆被安装在卡扣外壳的一端。当前，事实上，在机动车辆中用于身体约束系统的所有类型的锁 闩机构在受到由碰撞、倾翻和其它类型的车辆失控导致的各种情况 下可能产生的的至少一种模式的惯性力时，都容易提前释放。側面释放锁闩组件或机构，在工业中被称为类型1和类型6,在受到车辆碰撞或倾翻期间施加于卡扣后侧的侧向力时会借助惯性释放。这样的锁闩组件还会被在事故、碰撞或倾翻期间意外压下按钮的车内物体强制接合的释放按钮释放，从而过早地破坏约束系统的效用，给使用该系统的人带来严重或致命的伤害。举例来说，如果人的臀部在事故期间碰到卡扣框架的后侧，当碰击力程度相对于卡扣框架的加速度和位移足以引起锁闩质量的惯性时，接合座椅安全带的锁闩板的内部锁闩将能够并且会释放，从而压缩板簧和解开卡扣。当遭受到与和这样的机构相关联的锁闩卡爪的锁定方向相反的向上的力或向上且横向的力时，尤其是在车辆倾翻期间，考虑到锁闩板的运动质量和锁闩板的旋转释放方向，端部类型的释放锁闩系 统在与之相关联的释放按钮的质量作用下将借助惯性释放。当乘坐者更趋向于从车辆弹出时，会出现这种向上模式或向上且侧向模式 的故障，因而可能导致严重的人身伤亡。在授予Magyar的美国专利4， 358， 879中公开了用于座椅安全带 的端部释放锁闩系统的一个例子。该系统使用了一种释放按钮，与 在侧面释放系统中被侧向推压的情况相对，按下释放按钮即可释放 锁闩板。事实上，所有的端部释放卡扣，通常被称作类型n卡扣，都是利 用过中心(over-the-center )机构进行操作，所以实际的锁闩或者 使用相当弱的压缩弹簧或者使用板簧提供锁闩力。所谓的"用于锁 闩的锁，，是遵循"L"形轨迹的杆或条，其中，锁杆在锁闩运动的方 向上跨卡扣框架侧向移动，然后沿"L"的腿部垂直地移动，并在锁 闩越过中心到达其锁闩位置之后移动到锁闩后面。依照推测，该运
动将锁定锁闩，使之不能在作用于卡扣框架的侧向力的作用下侧向 移动，该侧向力将借助惯性相对于卡扣框架侧向移动锁闩。但是，端部释放卡扣具有释放按钮、释放滑块、锁定杆(销)锁 闩和两个压缩弹簧，所有这样都具有质量。其中一个弹簧侧向致动 锁闩，另一个弹簧作用在锁闩板上，以使锁定边缘与锁闩表面或锁 闩"卡爪(d0g)"保持接触，并对释放按钮施加向上的力。当锁闩 按钮被压下时，该弹簧还用于从卡扣弹出锁闩板，解除锁闩。当作用在卡扣上的垂直力、或有足够的垂直分量的力一 诸如在倾 翻时冲击车辆底部产生的力一足够大时，卡扣锁闩将释放。这些卡扣的设计使得，力的垂直(纵向)和水平(横向)分量将引起提前 释放。在很多情况下，垂直向上的力使得同样大小的垂直向下的惯 性力作用到释放按钮和相关部件上，这使得释放按钮和相关部件在 它们的质量和加速度的作用下相对于卡扣框架在向下(释放)的方向上移动。当释放机构的部件靠近锁定"L"槽缝的弯头时，锁定销 或杆将遵循槽缝路径，释放这些惯性力作用着的锁闩和压缩弹簧， 弹出锁闩板。种各样可预见的来源和方向，并且总是遵循牛顿定律。这些力中的 一些是a) 在车辆倾翻期间沖击地面引起的、作用于车辆并因此作用于 卡扣组件的垂直至侧向力；b) 车辆路线内的另一车辆、固定物体或其它活动物体对车辆冲击引起的、作用于车辆并因此作用于卡扣组件的垂直至侧向力；c) 车辆内部的物体、例如乘坐者或自由物体作用于卡扣组件上的垂直至水平力；d) 被传递至车辆内部的物体中、例如驾驶员与乘客之间或车辆 乘坐者之间的中央操纵台内，而作用于卡扣组件上的垂直至水平 力；和e) 由应急操纵环释放以及肩带安装的气囊等引起的沖击产生 的、作用于锁闩板和释放机构质量的垂直至水平力，其中，肩带/腰 部带上的张力突然被绷紧或释放，在卡扣、锁闩板和释放机构质量 内产生大的、近乎纵向的冲击力，其足以使释放机构部分的质量的
加速度产生大于作用在释放机构质量上的释放机构弹簧力的惯性 力。锁闩板重量从约2盎司到5盎司，这取决于其为滑动、部分滑 动还是滑动锁定锁闩板。卡扣的释放部件(按钮、滑块、锁定销等) 的重量(质量)是锁闩板重量的一小部分。端部释放卡扣存在的动态问题在于，当存在作用于卡扣的向上的 力或力的向上分量或者由穿过锁闩板的座椅安全带的突然张力加栽 /卸载引起的向下的冲击时，锁闩板质量施加向下的惯性力或沖击， 其朝着开闩位置向下驱动开闩机构，促使开闩机构质量向下，从而 使锁闩释放。由于作用于卡扣框架的加速力的作用，在与开闩方向 相反的方向上，所有作用于卡扣的水平或侧向力合成在一起开闩。实际上，上述失效模式是传统车辆约束系统的所有传统侧面释放 锁闩机构和端部释放锁闩机构所固有的。侧面释放卡扣系统一般较 为简单，并具有较少的活动部件，因而构造和安装更为低廉，而端 部释放系统较复杂，具有多个活动部件，因而制造更加昂贵。鉴于上文所述，仍然需要进一步改进车辆的身体约束安全带系统 的可靠性和有效性，以保证与之相关联的锁闩机构在由事故和碰撞 期间引起的、或由诸如操作者错误或车辆设备故障这样的车辆失控 引起的基本所有类型的车辆运动期间，不能被意外地释放。进一步 还需要改进车辆的身体约束系统，使之容许锁闩组件被更可靠地、 更经济地构建。在申请人的在先美国申请序列号1 0/462, 7 38中，其全部内容在 此引入作为参考，其公开了一种安全带约束系统，该系统防止安全 带约束系统的锁闩或锁定机构在车辆事故期间由于可能指向锁闩组 件的惯性力而释放。依照该发明，各卡扣包括第一锁闩机构，所述 第 一锁闩机构包括可在将锁闩板插入卡扣外壳内部时接合在锁闩板 的开口内的锁闩卡爪。通过两个同等承压且相反取向的按钮释放机 构，将锁闩机构强制地保持与锁闩板接合。释放机构通过弹性元件、 例如弹簧连接在一起，这样，所有倾向于向卡扣内部按下其中一个 释放按钮以实施锁闩板的释放的力都将大小相等方向相反的力作用 在相对的释放按钮上，以将其维持在锁定位置，从而防止锁闩板从 卡扣释放。根据该结构，大小相等方向相反的力必须同时施加到每
个释放按钮上，以便使锁闩相对于锁闩机构凸轮转动，从而容许锁 闩板退出。在申请人的在先美国申请序列号10/669， 381中，其全部内容也 在此引入作为参考，该发明公开的实施例中设置了滑块形式的锁闩 机构，滑块在限定通道的一对固定导块之间被强制引导，锁闩机构 逆着在其间延伸的弹簧或其它弹性元件在通道内往复运动，以便对每个锁闩机构施加大小相等方向相反的偏压力。锁闩机构的每个滑 块还包括锁定卡爪，当锁闩板插入到卡扣外壳内部时，锁定卡爪可 以与锁闩板的分为二支的钩钳相接合，从而将锁闩板保持在锁定位 置。滑块还包括锥形凸轮面，所迷锥形凸轮面从锁定卡爪朝各滑块 的相对端沿卡扣外壳的中心纵向轴线向内延伸。在该实施例中，单 个纵向滑动释放元件被用于建立大小相等方向相反的力，以将锁闩 机构从第一锁定位置移动到第二释放位置。滑动元件的前端包括两 个间隔开的腿，所述腿设计成协同接合与每个滑块相关联的凸轮 面。为了释放锁闩机构与锁闩板的锁定钳的接合，手动向卡扣外壳 内推压释放元件，其中，腿接合滑块的凸轮面，从而逆着在其间延 伸的弹簧或其它弹性元件彼此相向地推压它们，从而将锁闩机构移动到第二释放位置。 发明内容本发明涉及尤其适用于汽车及其它车辆的身体约束系统，其包括 用于锁闩和保持安装到座椅或安全带的腰部带上的锁闩板的卡扣， 所述卡扣的操作与申请序列号1 0/669, 381中公开的卡扣在动作上 相颠倒。在本发明中， 一旦将锁闩板插入到卡扣内部，锁闩板就由 一对在相反方向上被相等地偏压的强制相反定向的锁闩机构接合。 这样，如果在将任一锁闩机构从接合锁闩板的锁定位置移动到释放 锁闩板的解锁位置的方向上，对该锁闩机构施加惯性力，则相反的大 小相等的惯性力将指向相对的锁闩机构，从而保持相对的锁闩机构 与锁闩板的接合。只能通过在彼此远离的方向上同时移动净皮反向偏 压的锁闩机构，才能从卡扣释放锁闩板。因而，不能通过施加可能 作用在卡扣上的惯性力而同时释放两个锁闩机构。约束系统的安全带组件设置有具有单个向前延伸的锁定钳的锁
闩板，在插入锁闩板时锁定钳可接收在卡扣内部。所述锁定钳具有 相反取向的钩，该钩设计成在锁闩板插入期间可动地接合被反向偏 压的锁闩机构，使得与各锁闩机构相关联的锁定卡爪接合锁定钳的 钩端，从而防止锁闩板的移除。该对锁闩机构可滑动地安装在卡扣内部，并由分开的弹性元件或 弹簧偏压，通常情况下，弹性元件或弹簧将锁闩机构推压至强制地 接合和保持锁闩板的锁定钳的最内部位置或第一锁定位置。此外， 卡扣包括手动操作的释放机构，所述释放机构能够有效地将各个被 反向偏压的锁闩机构彼此远离地推压至第二释放位置，在第二释放 位置，撤销与其相关联的锁定卡爪与锁闩板的锁定钳的接合，这样， 锁闩板可以从卡扣退出。锁闩机构为滑块形式，滑块在其间限定一通道的分开的固定导块 对之间被强制引导，锁闩机构逆着弹簧或其它弹性元件在通道内往 复运动，所述弹簧或其它弹性元件对每个锁闩机构施加大小相等方 向相反的偏压力，彼此相向地推压它们。锁闩机构的每个滑块还包 括锁定卡爪，当锁闩板插入到卡扣外壳内部时，锁定卡爪可以与锁 闩板的钳的钩端相接合，从而将锁闩板保持在锁定位置。每个滑块 还包括锥形凸轮面，所述锥形凸轮面从锁定卡爪向其相对端沿卡扣 外壳的中心纵向轴线向内延伸。释放按钮与滑动释放元件的后部一体形成，并从该后部向上延 伸。滑动元件的主体尺寸设计成可以被引导地容纳在卡扣内框架形 成的一对通道内。滑动元件的前端包括单个突起，所述突起设计成 在与每个滑块相关联的凸轮面之间协同接合。为了解除锁闩机构与 锁闩板的锁定钳的接合，手动向卡扣内推压滑动释放元件，其中， 突起接合滑块的凸轮面，从而逆着弹簧或其它弹性元件同时推压它 们彼此远离，将锁闩机构移动到外部位置或第二释放位置.定杆。锁定^包括外部阻挡凸缘，外部阻i凸缘通常情况下与锁闩 机构间隔开，但是，当有倾向于驱动滑动释放机构至释放位置的外 力轴向作用于卡扣时，外部阻挡凸缘是可动的，以阻止锁闩才几构移 动到释放位置。这样，锁闩机构不能意外地移动而释放锁闩板。本发明的首要目标是提供一种供与车辆相关联的腰部带和肩带使用的安全约束系统，其包括具有锁闩机构的卡扣，所述卡扣不能 因为在例如包括倾翻的车辆事故期间产生的、作用于其部件的惯性 力而释放。而本发明的另一个目的是提供用于座椅安全带约束系统的锁闩 和锁定机构，其可按照物理学的牛顿定律进行操作，以便对于每个 作用，都存在大小相等方向相反的反作用，这样，其中一个系统的 锁闩板不能从卡扣释放，除非相反方向的力作用于与每个约束系统 相关联的被反向偏压的锁闩机构上。本发明的另一个目的是提供非惯性释放约束卡扣，以供机动车辆 等所用类型的座椅安全带约束系统使用，其中与每个卡扣相关联的 锁闩机构由最小数量的活动部件构成，从而减少部件故障的危险， 同时降低生产成本。


参考在附图中所示的本发明的实施例，可以更好地理解本发明，其中图1是本发明的透视图，其中连接于传统座椅安全带的锁闩板利 用卡扣固定，卡扣通过传统的锚固带锚固到车辆上；图2是类似于图1的视图，显示了图1的卡扣组件在滑动释放 元件上向内运动时，锁闩板被释放；图3是图1和图2中卡扣组件的顶部平面图，其中，卡扣的外 壳被移除，以显示与锁闩组件和滑动释放元件相关联的操作部件；图4是类似于图3的的顶部平面图，但显示了通过滑动释放元 件移动至第二外部释放位置、以容许锁闩板从卡扣退出的弹性偏压 锁闩机构；图5是从图3中线5-5截取的剖视图；图6是从图3中线6-6截取的剖视图；图7是从图3中线7-7截取的剖视图；图8是从图3中线8-8截取的剖视图；图9是图3所示的实施例的顶部剖视图，其中锁闩滑动释放元 件被从卡扣移除；图IO是弹出弹簧组件的放大剖视图，所述弹出弹簧组件用于在 锁闩机构移动至图4所示的打开位置时从卡扣推压锁闩板；图11是类似于图9的视图，其显示了防止在沿卡扣组件的延长轴线A-A轴向施加力的情况下意外释放锁闩机构的u形滑动锁；和 图12是类似于图11的视图，但是，其显示了位于用于锁闩机构的u形锁上方的适当位置的滑动释放元件，并示出了当u形锁防止锁闩机构向外运动时，滑动释放元件如何能不被沿轴线A-A轴向施加以移动至第二外部释放位置的力移动。
具体实施方式
继续参照附图，所示的本发明的非惯性释放约束卡扣组件20用 于机动车辆中的座椅安全带约束系统。约束系统包括肩带和腰部带 形式的座椅安全带21，座椅安全带21连接于锁闩板22，锁闩板22 具体设计成能与卡扣24协同使用。锁闩板22包括其中具有开口槽 23的外部主体部分，带贯穿该开口槽23延伸，锁闩板22还包括可 引导地接收在卡扣内的内部主体部分，内部锁定钳25从该内部主体 部分延伸。锁定钳包括相反取向、向外伸出的钩端部分27和28，以 便与安装在卡扣24内部的锁闩机构协同作用。如图所示，端部是锥 形的，原因在下文将更加详细地描述。卡扣24包括大体上覆盖着金属框架31并固定到金属框架31上 的外壳30，金属框架31的一端通过锚固带32连接到车辆上。卡扣 在其相对端或前端包括用于容纳锁闩板22的开口 34。参照图3-12，为了更加清楚地显示卡扣和锁闩板的内部，移除 卡扣的外壳30。具体参照图3-8,卡扣框架31包括一对大体上u形 的侧壁部分36和37，侧壁部分36和37限定了用于在将锁闩板22 插入到卡扣前面的开口 34时引导和接纳锁闩板22的通道38。本发明的卡扣组件具体设计成能结合锁闩机构，锁闩机构能够防 止可能由作用在卡扣上的惯性力引起的锁闩板的释放，例如在乘客 身体的一部分没有从卡扣释放锁闩板的意图时发生车辆倾翻或其它 车辆事故的情况下。这样的力可以通过偶然接合与本发明相关的释 放按钮的物体施加，或者通过将力指向卡扣外壳而施加，这往往会 使锁闩组件从锁定位置移出。在这点上，本发明的约束系统特别地 提供了被反向偏压的锁闩机构，这样，大小相等方向相反的力必须
同时施加到该对锁闩机构上，才能将它们移动至释放位置，锁闩板才能够从卡扣24移除。如图3、 4、 9、 11和12所示，锁闩机构40和41为滑块形式， 滑块安装在两对固定导块43、 44和45、 46之间限定的引导通道42 内。导块通过贯穿卡扣框架31的底壁47延伸的铆钉或其它合适的 紧固件(未显示)不动地固定到卡扣框架31上。如图12中虚线所示，导块4 3、 44、 45和46的每个内表面均包 括槽缝47，在槽缝47中容纳从锁闩机构40和41的各个侧面延伸的 引导元件或翼片48。与每个锁闩机构相关联的槽缝和引导翼片防止 锁闩机构相对于两组相对导块之间限定的引导通道42位移，并限制 锁闩才几构相对于彼此的向内运动和向外运动。继续参照图12，每个锁闩机构40和41还包括以虚线显示的开 口 50,以便容纳与各个锁闩机构相关联的弹性元件、例如巻簧52的 一端。每个弹簧的相对端可靠地承座在卡扣框架31的内壁上，这样， 各个弹簧52施加弹性力，将锁闩机构40和41朝向彼此推压，如图 3所示。各弹簧向邻接的锁闩机构施加同样大小的力，这样，必须有 同样的力同时施加到两个锁闩机构40和41上，才能将它们推压至 外部位置或释放位置，如图4所示。在图4中，所示的锁闩板22的锁定钳25被插入，以便对锁闩 机构的内表面施加大小相等方向相反的力，使锁闩机构同时分离至 第二开启位置。锁闩机构40和41的内表面53和54分别限定或终 止在边缘锁定卡爪55和56处，当锁闩机构40和41被推压至内部 锁定位置以将锁闩板22固定在卡扣24内部时，边缘锁定卡爪55和 56分别与锁闩板22的锁定钳25的钩27和28相接合。在卡扣24内部还装有导向板55，其安装到卡扣框架31上，导 向板55例如通过铆钉、螺钉或其它紧固件(未显示)固定到卡扣框 架31的后壁37上，参见图6-8。该板55大体上绕导块43、 44、 45 和46并在导块与卡扣框架的侧面36和37之间延伸，其为锁闩板22 和它的钳25提供了支撑面。为了从卡扣24释放锁闩板22,本发明引入了滑动释放元件60， 其在由卡扣框架31的侧壁36和37限定的相对通道38内被可动地 引导。如图3所示，滑动释放元件承座在锁闩板和锁闩钳上，以便
可以朝向和远离相对锁闩机构40和41之间的空间滑动。滑动释放 元件优选由塑性材料、例如高密度聚乙烯材料(HDPE)形成，滑动 释放元件包括具有一体形成的按钮61的主体部分，按钮61从主体 部分的一端向上延伸，如图3、 6和12所示。滑动释放元件的相对端包括具有前端的中心突起62，前端在63 和64处为锥形，以便分别与锁闩机构40和41的锥形或倾斜内表面 53和54协同接合。这样，当滑动释放元件位于如图3所示的第一位 置时，中心突起62处于没有分开锁闩机构40和41的位置，因而锁 闩板22的锁定钳25被锁闩机构40和41保持接合。但是，当通过 接合按钮61而使得滑动元件向卡扣内移动至如图4所示的位置时， 突起62的倾斜端63和64逆着弹簧52推压锁闩机构40和41，将 它们同时向外推压至第二或释放位置，从而从卡扣24释放锁闩板 22。为了使滑动释放元件60回复到其第一非释放位置，如图3所 示， 一对复位弹簧65和66安装在导块44和46与滑动释放元件的 内边缘48之间。当向内推压滑动释放元件以使锁闩机构40和41移 动到第二或外部释放位置时，弹簧65和66被压缩。 一旦从外壳拉 出锁闩元件22，弹簧就自动地使滑动释放元件移动至如图3所示的 最外部位置。为了进一步帮助从卡扣24中弹出锁闩板22，弹出机构70设置 在卡扣内部。具体参照图10，弹出机构70包括外壳71，外壳71中 安装有弹出活塞72，弹出活塞72由安装在外壳71与活塞72之间的 巻簧73弹性地推压。活塞包括相对的引导翼片74，其在外壳71中 的相对槽缝75中被可滑动地引导，并限制活塞72在相对槽缝界限 之内的运动。为了在卡扣24内强制地引导滑动释放元件60，相对的槽缝80 被设置在滑动释放元件主体的相对侧壁中，在图3中仅显示了一个 槽缝80。铆钉81从卡扣框架31的侧壁向内延伸，从而引导并有效 地限制滑动释放元件相对于卡扣的向内行进和向外行进，防止滑动 释放元件从卡扣退出。具体参照图9、 11和12,本发明引入了大体上u形的锁定杆82， 锁定杆82可动地安装在卡扣24内部，以在有任何惯性力施加到卡
扣组件上的情况下，防止锁闩机构40和41移动至第二释放位置， 这样的作用例如在事故期间是不希望的，其往往会驱动滑动释放元 件60至将锁闩相对于彼此开启的位置。锁定杆包括一对间隔开的凸 缘76和77，所述凸缘76和77在导块44和46与卡扣框架31的外 壁36和37之间延伸。 一对弹簧78和79从导块44和46延伸并接 合锁定杆82的中心部分83，在正常情况下将其推压至笫一位置，如 图9所示，其中凸缘76和77与锁闩机构40和41间隔开。在该位 置，锁定杆不能防止锁闩机构从第一内部锁定位置移动到第二外部 释放位置。但是，如果在事故期间被施加力图向外壳内驱动锁闩板 22的外部力，该力也将趋向于驱动滑动释放元件至其内部释放位 置，这样的力也将推压锁定杆至如图11和图12所示的内部阻挡位 置，在该位置，外凸缘46和47阻止锁闩机构40和41移动至外部 第二释放位置。这样，沿卡扣组件的中心轴线A-A作用于卡扣组件 上的外力不能够意外地释放与锁闩板22相关联的锁定钳25。 一旦惯 性力或外力消除，弹簧78和79将推压锁定杆82至第一非阻挡位置。具体参照图1和2，卡扣24的外壳30包括邻接开口 34的向外 展开部分或,顶部分90，开口 34中容纳锁闩板。穹顶部分在释放滑 动元件60的升高的按钮部分61略微上方延伸，以提供在按钮从其 外部位置移动至最内部释放位置时用于按钮的间隙。官顶部分还提 供了对滑动释放元件的保护，防止对其无意的或意外的致动。前文的描述已经介绍了本发明的优选实施例，示出了本发明的原 理，但本发明不局限于示出的特定实施例。本发明的范围由包含在 下列权利要求及其等同物之内的所有实施例限定。
权利要求
1、一种用于具有约束带的车辆的非惯性释放约束卡扣组件，该卡扣组件包括卡扣，所述卡扣包括框架和至少部分地覆盖所述框架的外壳，所述卡扣具有前端、后端和相对侧面；锁闩板接收通道，被限定在所述外壳内部；开口，位于所述外壳的所述前端，与所述锁闩板接收通道连通，并且尺寸设计成在其中容纳锁闩板；锁闩板，具有锁定钳，所述锁定钳包括相反取向的端部；一对锁闩机构，可滑动地安装在所述外壳内部，以便能在限定于所述外壳内部的引导通道中往复运动，所述引导通道相对于从所述前端延伸至所述后端的所述卡扣的中心纵向轴线横向延伸；偏压装置，设置在所述一对锁闩机构的相反侧，用于在相反方向上朝向彼此推压所述锁闩机构至第一内部锁定位置，在第一内部锁定位置上，当将所述锁闩板插入所述外壳中时，所述锁闩机构能与所述锁闩板的所述锁定钳接合；释放元件，能与所述锁闩机构相接合，用于将所述锁闩机构同时远离所述卡扣的所述中心轴线向外移动至第二释放位置，在第二释放位置上，所述锁闩机构脱离所述锁闩板的所述锁定钳，使得所述锁闩板可以从所述外壳移除，所述偏压装置始终用方向相反的力朝所述第一内部锁定位置推压所述锁闩机构，使得当其中一个所述锁闩机构被惯性力朝所述第二释放位置推压时，同时，施加的将另一个锁闩机构保持在其所述第一内部锁定位置的力增大，这样，只有在同时施加力使所述锁闩机构从所述第一内部锁定位置移动至所述第二释放位置时，才能释放所述锁闩机构。
2、 如权利要求1所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，用于 同时向外移动所述锁闩机构至所述笫二释放位置的所述释放元件包 括滑动释放元件，所述滑动释放元件包括安装在所述外壳内部的主 体和从所述主体延伸以便能有选择地接合所述锁闩机构的突起，所 述滑动释放元件还包括能有选择地手动接合以将所述滑动释放元件 从第一位置推压至第二位置的按钮部分，在所述第二位置上，所述 突起将所述锁闩机构同时相对于彼此向外推压至所述第二释放位 置。
3、 如权利要求2所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，所述 外壳包括,顶部分，该官顶部分用于有选择地在推压所述按钮以使 所述滑动释放元件移动至所述第二位置时，容纳所述按钮。
4、 如权利要求2所述的非惯性释放约束卡扣组件，包括弹性地 安装在所述外壳内部的锁，所述锁能在所述锁闩机构与所述卡扣的 所述相对侧面中间移动，以在对所述滑动释放元件和所述锁闩板施至所述第二^放位置。 — ； 、''' -
5、 如权利要求4所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，每个 所述锁闩机构包括滑块，所述滑块包括内部锥形面，当所述锁闩机 构位于所述第一内部锁定位置时，所述内部锥形面能由所述锁定钳 的其中一个所述端部接合，所述锥形面终止于锁定卡爪，所述锁定 卡爪用于接合所述锁闩板的所述锁定钳的所述其中一个所述端部。
6、 如权利要求5所述的非惯性释放约束卡扣组件，包括一对安 装在所述外壳内的间隔开的导块，在该一对导块间限定所述引导通 道，每个所述滑块包括用于接合所述导块以防止所述滑块脱离所述 引导通道的装置。
7、 如权利要求6所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，所述 卡扣框架包括一对限定相对通道的相对侧壁，所述相对通道用于在 将所述锁闩板插入到所述外壳的所述开口内时接收所述锁闩板的主 体。
8、 如权利要求6所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，所述 卡扣框架包括一对限定用于所述滑动释放元件的相对引导通道的相 对侧壁、和用于将所述滑动释放元件滑动地保持在所述相对引导通 道内的装置。
9、 如权利要求2所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，每个 所述锁闩机构包括滑块，所述滑块包括内部锥形面，所述内部锥形 面能由所述锁定钳的其中一个所述端部接合，所述锥形面终止于锁 定卡爪，所述锁定卡爪用于接合所述锁闩板的所述锁定钳的所述端 部。
10、 如权利要求9所述的非惯性释放约束卡扣组件，包括一对 安装在所述外壳内的间隔开的引导元件，在该一对引导元件间限定 所述引导通道，每个所述滑块包括用于接合所述引导元件以防止所 述滑块脱离所述引导通道的装置。
11、 如权利要求4所述的非惯性释放约束卡扣组件，包括用于 在正常情况下将所述滑动释放元件推压至其第一位置的弹性装置。
12、 如权利要求11所述的非惯性释放约束卡扣组件，包括用于 在所述锁闩机构移动至所述第二释放位置时从所述卡扣推压所述锁 闩板的第二弹性装置。
13、 如权利要求1所述的非惯性释放约束卡扣组件，包括安装 在所述外壳内部的锁，所述锁能在所述锁闩机构与所述卡扣的所述 相对侧面中间移动，以在对所述滑动释放元件和所述锁闩板施加惯迷第二释放位置。
14、 如权利要求13所述的非惯性释放约束卡扣组件，其中，所 述锁大体上为u形，弹性装置用于在正常情况下推压所述锁远离所 述锁闩才几构。
15、 一种提供用于车辆的非惯性安全约束系统的方法，所述系 统包括锁闩板和卡扣，该锁闩板具有大体上位于中心的锁定钳，该 卡扣包括外壳和一对相反取向的锁闩机构，所述外壳具有用于有选 择地接收锁闩板的内部通道，所述锁闩机构能在外壳内从接合锁闩 板的锁定钳以将锁闩板保持在外壳内的笫一锁定位置移动至容许相 对于外壳的内部通道插入和移除锁闩板的第二释放位置，其中，设 置释放元件，用于将锁闩机构同时彼此远离地移动至第二释放位 置，该方法包括a) 持续借助大体上大小相等方向相反的弹性力将该一对锁闩机 构朝向彼此向第一锁定位置推压；b) 当将锁闩板插入到外壳内时，将该一对锁闩机构从其第一锁 定位置向外移动至其第二释放位置，并使得当将锁闩板完全插入到 外壳内时，该一对锁闩机构移动到其第一锁定位置，以防止锁闩板 从卡扣外壳退出；以及c) 只有在通过释放元件同时对每个锁闩机构施加力以使它们在外壳内彼此远离地移动至其笫二释放位置时，才从该一对锁闩机构 释放锁闩板。
16、如权利要求15所述的方法，包括下述附加步骤无论何时机构移动至第二释放位置的外力，都阻止锁闩机构移动到所述笫二 释放位置。
全文摘要
本发明提供一种用于车辆的身体约束系统，其包括用于锁闩并保持与安全带相关联的锁闩板的卡扣。各系统的卡扣包括一对被反向偏压的锁闩机构，所述锁闩机构可这样操作，使得施加的从插入在卡扣内部的锁闩板释放一个锁闩机构的惯性力，在相对的锁闩机构上建立相反的、大小相等的力，从而强制地将卡扣内的锁闩板保持在锁定位置上。仅当通过在滑动释放元件上手动施力使两个被反向偏压的锁闩机构彼此远离地同时移动时，才能释放锁闩板。
文档编号A44B99/00GK101119658SQ200580048157
公开日2008年2月6日 申请日期2005年12月16日 优先权日2004年12月17日
发明者查尔斯·E·本尼迪克特 申请人:查尔斯·E·本尼迪克特