La invención consiste en un cinturón de seguridad, que presenta una consola de mandos para que el ocupante regule,

en función de sus necesidades, el posicionamiento de este cinturón, una estructura interna integrada en el propio asiento que garantiza su firmeza, un procesador electrónico que gestiona de forma autónoma toda la información que recibe del vehículo para colocar y adaptar el cinturón a las necesidades existentes, un motor eléctrico que moviliza las bandas de sujeción para facilitar tanto la colocación como la retirada y puesta en tensión de estas bandas, un pretensor de emergencia para fijar las bandas en el menor tiempo posible y cuatro bandas de sujeción con una estructura interna adaptable que concede a este cinturón todas sus características

Cinturón de seguridad automático.

Sector de la técnica

La presente invención se encuadra en el sector técnico de los sistemas de seguridad instalados en un vehículo, en particular, en los sistemas de seguridad encargados de la retención de los ocupantes, como son los cinturones de seguridad.

La presente invención tiene como finalidad mejorar el tipo, la forma, el sistema, y las capacidades de sujeción que presentan los cinturones de seguridad convencionales de tres puntos, por medio de un sistema capaz de adaptarse anatómicamente al ocupante de una manera automática e independiente, además de analizar las condiciones del medio para realizar su función en el momento óptimo.

La invención consta de cuatro bandas anatómicas de sujeción, que realizan la fijación del tronco y de la pelvis bilateralmente, mediante un sistema de posicionamiento eléctrico que puede ser accionado de forma manual o de forma automática al sobrepasar el vehículo una velocidad determinada.

Igualmente, las bandas se repliegan cuando el ocupante acciona el sistema eléctrico por medio de una consola de mandos o de forma automática cuando el ocupante abandona el asiento. Esto hace que el cinturón vuelva a su punto de partida para poder ser nuevamente requerido.

Las funciones del cinturón son gestionadas y coordinadas por medio de un procesador informático que recibe información de diferentes sensores del vehículo, de esta forma, el cinturón desarrolla una función activa ante las condiciones del vehículo y por tanto, puede selectivamente aumentar la tensión de las bandas para realizar un agarre más firme sobre el ocupante del asiento, previniendo cualquier posible situación de peligro.

Para que los niños puedan disponer de la mayor seguridad posible en el vehículo, deben utilizar adaptaciones específicas (sillas de niños), que pueden ser ancladas a este tipo de cinturón por medio un pequeño enganche hembra situado en el extremo de las bandas de sujeción, de forma que la adaptación utilizada debe disponer de un enganche macho complementario para que de esta forma se pueda consolidar el anclaje.

Estado de la técnica

El cinturón de seguridad es el mecanismo más eficaz y utilizado de los sistemas de retención para los ocupantes de un vehículo. En este aspecto, cabe citar que los cinturones de seis puntos o arneses, hacen una sujeción mucho más efectiva, debido a que la realizan de una forma simétrica sobre el tórax y sobre la pelvis, en contra posición al cinturón convencional, que sólo realiza la sujeción de un hemitórax y además, la banda transversal tiende a realizar el apoyo sobre la porción abdominal, en lugar de sobre la pelvis, por lo que una fijación fuerte a este nivel puede producir algún tipo de lesión o incluso agravar las existentes (mujeres embarazadas, hernias discales, hernias abdominales, aneurismas de aorta, etc,.).

A pesar de los inconvenientes del cinturón convencional, en la práctica, es el más cómodo de utilizar y cumple su función de manera eficiente, por lo que en un uso habitual, desbanca al arnés que es más incomodo y complejo de utilizar.

Es por esto, que se ha desarrollado esta invención, para conseguir un agarre tan específico como el que se consigue con los arneses, mejorando considerablemente su uso y dotándole de capacidad de análisis para adaptarse a las circunstancias de forma automática.

Para ello, se ha creado un nuevo concepto de cinturón de seguridad, que presenta una consola de mandos para que el ocupante regule, en función de sus necesidades, el posicionamiento de este cinturón, una estructura interna integrada en el propio asiento que garantiza su firmeza, un procesador electrónico que gestiona toda la información que recibe del vehículo para mejorar la función del cinturón, un motor eléctrico que facilita tanto la colocación como la retirada y puesta en tensión de las bandas, un pretensor de emergencia para fijar las bandas en el menor tiempo posible y cuatro bandas de sujeción con una estructura interna móvil que concede a este cinturón todas sus características.

El procesador que presenta este cinturón, tiene como finalidad controlar todas las funciones de este, de forma que toma parte del sistema electrónico del vehículo, creando una gestión interactiva entre vehículo-cinturón-ocupante y por tanto, mejorando la seguridad del ocupante. De este modo, el procesador recibe información de varios sensores, entre ellos el sensor de presión que existe en el asiento, para que así se pueda establecer la existencia de un ocupante sobre dicho asiento, pudiendo actuar de forma autónoma sobre el motor eléctrico que posiciona las bandas de sujeción. Esto sucede cuando el vehículo sobrepasa una velocidad determinada (por ejemplo, los 30 Km./h ó 18 millas/h), de forma que el procesador activa el motor eléctrico para posicionar las bandas, si no han sido colocadas previamente por el ocupante a través de la consola de mandos. En este aspecto cabe citar también, que las bandas pueden ser colocadas de forma manual, por medio de una tracción directa sobre estas.

Además el procesador, recibe información de los sistemas de tracción del vehículo como el ABS, ARS, ESP, EBD, etc., y del sensor de inercia posicional (SIP), de forma que puede establecer la existencia de una situación de peligro, bien por pérdida de tracción y/o por pérdida de estabilidad. Esto permite al procesador reconocer esta situación y accionar el motor eléctrico, que tensa y bloquea las bandas, para garantizar un agarre óptimo, evitando los desplazamientos del ocupante sobre el plano del asiento antes de que estos se lleguen a producir.

Del mismo modo, el procesador recibe información de los sensores encargados de activar los airbags, de forma que si se produce una deformación de la estructura del vehículo, el procesador activa el pretensor de emergencia de manera que el cinturón se vuelve firme en fracciones de segundo, complementando el mecanismo de tensado del motor eléctrico.

La sujeción del ocupante se realiza a través de cuatro bandas simétricas, de forma que se localizan dos en la parte superior del respaldo del asiento y otras dos a los lados de la base del asiento.

Las bandas al extenderse toman contacto con el cuerpo de forma bilateral sobre el tórax y sobre la pelvis, por lo que se comporta como un cinturón de seis puntos, aunque sólo presente cuatro, además las bandas de sujeción no están formadas por tela, sino por una estructura interna articulada, ligera y muy resistente, que se adapta al contorno del cuerpo, por lo que su estructura puede ser diseñada de una manera determinada, permitiendo orientar las bandas de forma que se evite el apoyo sobre las porciones anatómicas que pueden ser sensibles a la presión, como por ejemplo, el pecho en el caso de la mujer.

Este tipo de cinturón, permite una libertad de movimiento completa al no presentar cierre en uno de los extremos de las bandas de sujeción. Esto significa que el ocupante puede abandonar el asiento sin replegar las bandas, pero gracias al sistema antes descrito, el cinturón se recoge automáticamente cuando el sensor de presión del asiento, deja de advertir la presencia de un ocupante, volviendo a su posición inicial para su futuro requerimiento.

Para que este tipo de cinturón pueda desempeñar su función en todos los ocupantes del vehículo, se ha habilitado a las bandas de fijación donde es posible posicionar las sillas de niños pequeños, con un mecanismo de agarre en el extremo, de forma que la sillas deben presentar el enganche complementario en su estructura, para consolidar el agarre y de esta forma realizar la fijación. Del mismo modo, al accionar manualmente un resorte que debe ubicarse en la propia silla de bebé, se realiza la liberación del anclaje.

A este mismo nivel, pero sólo en las bandas superiores, se localiza un mecanismo de desbloqueo de emergencia, que consiste en un par de pulsadores que al accionarlos de forma sincrónica, desbloquean las bandas de fijación homolaterales, si estas permanecen bloqueadas como consecuencia de un accidente.

El sistema de sujeción que aquí se describe, supone un cambio en el concepto de lo que es un cinturón de seguridad, al estar formado por una banda de sujeción con una estructura interna muy livianas, que no presenta un sistema de cierre y que permite gran libertad de movimientos, al mismo tiempo que una gran capacidad de fijación y un sistema electrónico que mejora considerablemente su uso, previniendo el desuso y mejorando drásticamente la seguridad...

1. Cinturón de seguridad automático para asientos de vehículos, que comprende unas bandas (1 y 2), encargadas de realizar la sujeción del ocupante que se encuentra sobre el asiento y un motor eléctrico (8) para el posicionamiento de dichas bandas (1 y 2), caracterizado porque presenta un par de bandas superiores (1) y otras inferiores (2), que emergen de unos cabezales móviles (3 y 4) que forman parte de unos raíles (6 y 7) que se encuentran integrados en la estructura interna del asiento del vehículo y que tienen como función, la de orientar y dar resguardo a las bandas (1 y 2) de forma que se localizan simétricamente a ambos lados del asiento del vehículo.

2. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 1, caracterizado porque las bandas de fijación (1 y 2) son tensadas y bloqueadas por la acción del pretensor (8.1) y uno o varios motores eléctricos (8), que se encuentran integrados en la estructura interna del asiento.

3. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 2, caracterizado porque el/los motor/es eléctrico/s (8) presenta/n un eje (9) bilateral y sobre el que se localizan, a cada lado, unos rotores (9.1 y 9.2) con los que se unen las bandas (1 y 2) respectivamente y que permiten el movimiento selectivo de cada banda cuando sobre el eje (9) actúan el/los motor/es eléctrico/s (8) o el pretensor (8.1).

4. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 3, caracterizado porque cada rotor (9.1 y 9.2), presentan un freno de inercia que se activa al realizar una tracción brusca de la banda que lo integra (1 ó 2).

5. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 4, caracterizado porque la activación del freno de inercia del rotor (9.1 ó 9.2), actúa sobre el eje (9) y este sobre el resto de los rotores (9.1 y 9.2), bloqueando el movimiento de las demás bandas (1 y 2).

6. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 2, caracterizado porque presenta un procesador electrónico (31) que coordina y procesa la información que recibe de los diferentes dispositivos del vehículo, para actuar sobre el/los motor/es eléctrico/s (8) y sobre el pretensor de emergencia (8.1).

7. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 6, caracterizado porque ese procesador (31) analiza la información que recibe de los sensores de tracción (32), del velocímetro (33), del sensor de presión del asiento (34), de la consola de posicionamiento (35), del sensor iniciador de los airbags (36) y del sensor SIP (37).

8. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 7, caracterizado porque la consola de posicionamiento (35), permite al ocupante accionar el/los motor/es para realizar la colocación las bandas (1 y 2) y regularlas según sus necesidades.

9. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 8, caracterizado porque la consola de posicionamiento (35), presenta unas memorias electrónicas que permiten reproducir los parámetros estipulados de colocación de las bandas (1 y 2) cuando son accionadas por el ocupante.

10. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 9, caracterizado porque las memorias que se encuentra ubicada en la consola del conductor, albergar también el posicionamiento de los espejos retrovisores, del asiento y del volante si este es accionado por un motor eléctrico.

11. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 7, caracterizado porque el sensor de inercia posicional o SIP (37), es una esfera hueca, que presenta una serie de bandas (39, 39.1 y 39.2) recubriendo las paredes interiores y un líquido (38) que puede modificar su densidad según el flujo eléctrico que lo recorra. De esta forma, cuando el líquido (38) por la acción de la inercia, toma contacto con alguna de las bandas (39, 39.1 ó 39.2), se manda un impulso eléctrico que es interpretado por el receptor (31).

12. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 1, caracterizado porque las bandas de fijación (1 y 2), presentan una superficie de contacto con el ocupante (41) que se encuentra acolchada, para mejorar y repartir mejor la presión, además de una estructura interna que las confiere sus propiedades y forma (fig. 5, 6, 7, 8 y 9), todo ella está recubierta de una estructura textil (40).

13. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 12, caracterizado porque la estructura interna que presentan las bandas (1 y 2), está constituida por unos segmentos rígidos articulables (11 y 15 ó 16 y 17), que permanecen sobre el cuerpo del ocupante por la acción de unos muelles o palancas (12 y 20), de forma que estas estructuras internas se conectan con los rotores específicos (9.1 y 9.2) por medio de uno o varios cables (14 ó 21) donde se encuentra un freno mecánico de inercia.

14. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 13, caracterizado porque, el freno de inercia (18) se localiza a nivel de los segmentos articulares (16 y 17) y se relaciona con el cable (21) por medio del segmento articulable (19), que permite activar el freno (18) al movilizarse el cable (21) por la acción del rotor (9.1 ó 9.2).

15. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 12, caracterizado porque la estructura interna que presentan las bandas (1 y 2), está constituida por uno o varios filamentos semirígidos flexibles (22, 23 y 24), que se conectan con los rotores específicos (9.1 y 9.2) por medio de uno o varios cables (22) donde se encuentra un freno mecánico de inercia.

16. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 15, caracterizado porque, el freno de inercia se localiza a nivel de los segmentos articulares (24) y se relaciona con el cable (22) por medio de un segmento articulable, que permite activar el freno mecánico del segmento (24) al movilizarse el cable (22) por la acción del rotor (9.1 ó 9.2).

17. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 12, caracterizado porque las bandas de fijación (1 y 2) presentan en su extremo (10.1 y 10.2) un enganche hembra (30), para la conexión con un enganche macho complementario, que debe presentar la adaptación que se desea fijar con el cinturón.

18. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 17, caracterizado porque las bandas (1), presentan en su extremo (10.1) un mecanismo que al accionarlo, desbloquea las bandas (1 y 2) homolaterales, que permanecen bloqueadas como resultado de un accidente.

19. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 18, caracterizado porque el mecanismo de desbloqueo, consiste en unos pulsadores (26) situados a los lados de la banda (1) y que al accionarlos manualmente, empuja unos filamentos (28), que articulan el segmento (25) por medio de la articulación (29), que distiende la tensión sobre el cable (22) y desbloquea el su rotor (9.1) que a su vez desbloquea el rotor (9.2) homolateral.

20. Cinturón de seguridad automático, según se expone en la reivindicación 12, caracterizado porque el posicionamiento de las bandas (1 y 2), puede ser llevado a cabo por la acción de uno o varios motores eléctricos (8) o de forma manual mediante una manipulación directa de un tirador (5) para las bandas inferiores (2) o de una tracción sobre el extremo (10.1) de la banda superior (1).