JP2004324150A - Clipping preventive device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の電動スライドドアや電動テールゲート等の開閉部の挟み込み防止装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の挟み込み防止装置は、電動スライドドアの外周縁に設けられたフランジ部の尖端に感圧センサを設け、前記感圧センサで物体の挟み込みを検出している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
また、電動スライドドアへの取付け用ブラケットを介して感圧センサを電動スライドドアの端部に配設し、前記感圧センサで物体の挟み込みを検出している(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
図11は、前記特許文献1に記載された従来の挟み込み防止装置の電動スライドドア端部周辺における水平断面図を示すものである。図11において、1は車両のボディ開口部、2はボディ開口部1をスライド開閉する電動スライドドア、3は感圧センサで、電動スライドドア2における車両の前方側(矢印側)の外周縁4のフランジ部5の先端に取り付けられている。感圧センサ3は一対の導電部6、7と中空部8を備えており、全体をゴム9でカバーされている。電動スライドドア2は図示しない駆動手段により駆動され、駆動手段は図示しない制御手段により制御される。
【0005】
この構成により、使用者がドアの閉止を操作すると、駆動手段により電動スライドドア2が車両の前方側(矢印側)へ向けて閉移動し、閉移動中に物体がボディ開口部1と感圧センサ3に挟み込まれると、挟み込みの押圧により感圧センサ3の中空部8が押しつぶされ、導電部6、7が互いに接触して短絡する。これにより、導電部6、7間の電流値の変化を検出して物体の挟み込みが検出される。感圧センサ3により挟み込みが検出されると、前記制御手段が電動スライドドア2を開方向へ移動するよう前記駆動手段を制御し、電動スライドドア2が開移動して物体の挟み込みが開放される。
【0006】
図12は前記特許文献2に記載された従来の挟み込み防止装置の電動スライドドア端部周辺における水平断面図を示すものである。図12において、1は車両のボディ開口部、2はボディ開口部1をスライド開閉する電動スライドドア、10は感圧センサである。感圧センサ10はセンサ部11とセンサ部11を保持するプロテクタ12から構成されている。センサ部11は弾性体の外皮の内部に複数個の電極13〜16と中空部17を備えている。プロテクタ12はセンサ部11を被覆する柔軟性のある被覆部18と、被覆部18よりも剛性が高い支持部19により形成されている。支持部19は別部材の断面L字形状の板状のブラケット20に嵌着され、電動スライドドア2の端面段部(内板)21に溶接やネジ留め等にて固定される。電動スライドドア2は図示しない駆動手段により駆動され、駆動手段は図示しない制御手段により制御される。
【0007】
この構成により、使用者がドアの閉止を操作すると、駆動手段により電動スライドドア2が車両の前方側(矢印側)へ向けて閉移動し、閉移動中に物体がボディ開口部1と感圧センサ10に挟み込まれると、挟み込みの押圧によりセンサ部11の中空部17が押しつぶされ、電極13〜16の少なくとも2つが互いに接触して短絡する。そして、短絡による電流値の変化を検出して物体の挟み込みが検出される。感圧センサ10により挟み込みが検出されると、前記制御手段が電動スライドドア2を開方向へ移動するよう前記駆動手段を制御し、電動スライドドア2が開移動して物体の挟み込みが開放される。
【0008】
【特許文献1】
特許第3347257号公報(図3、6参照)
【特許文献2】
特許第3300660号公報(図1、3参照)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
閉移動時に感圧センサにて物体を検出して電動スライドドアの閉移動を反転する制御をしても、電動スライドドアの重量による慣性力により、瞬時に反転し難く、幾分物体を押圧することになり衝撃荷重を吸収する配慮が必要となる。しかしながら、前記従来の構成では、感圧センサ3及び10が物体からの押圧により中空部8及び11が押しつぶされて導電部6、7や電極13〜16が接触すると、それ以降、電動スライドドアの慣性力により押圧が印加されても感圧センサ3及び10は変形できず、フランジ部5や支持部19、ブラケット20の剛性が高いため、物体には急激に大きな力が印加されることになる。つまり、物体に対して衝撃荷重を吸収する配慮がないといった課題を有していた。
【0010】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、物体の接触の際、物体による衝撃荷重を吸収しつつ物体の接触を確実に検出できる挟み込み防止装置の実現を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の挟み込み防止装置は、感圧センサが、物体の接触の際に荷重を吸収する荷重吸収手段を設け、物体の接触方向に対して荷重吸収手段の変形を阻害しないよう前記開閉部に配設されたものである。これによって、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、車両の電動スライドドアや電動テールゲート等の開閉部に変形に応じた出力信号を発生する感圧センサを配設して、前記開閉部への物体の接触を検知することで前記開閉部の駆動を制御してボディ開口部と前記開閉部との間への物体の挟み込みを防止する挟み込み防止装置において、前記感圧センサは、物体の接触の際に荷重を吸収する荷重吸収手段を設け、物体の接触方向に対して荷重吸収手段の変形を阻害しないよう前記開閉部に配設されたことを特徴とするもので、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【0013】
請求項2に記載の発明は、特に、請求項1に記載の発明において、開閉部の外周縁に設けたフランジ部を車両室内側へ略直角に折り曲げて突設部を形成し、前記突設部に感圧センサを嵌着させたことにより、突設部は機械的強度が増大するとともに、従来のようなブラケットが不要となり、合理化が可能となる。また、従来の挟み込み防止装置よりも感圧センサにおいて衝撃吸収の部分を増大することが可能となり、挟み込み時に物体に印加される衝撃荷重を低減することができる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、特に、請求項2に記載の感圧センサが、変形に応じた出力信号を発生する感圧手段と、前記感圧手段を支持するとともに嵌着用の凹状部にて突設部に嵌着する支持手段とを備え、前記支持手段は前記感圧手段よりも柔軟性を有することを特長とすることにより、感圧手段の弾性変形を妨げないように支持手段が感圧手段と共に容易に弾性変形し、この弾性変形に応じて感圧手段から出力信号が出力される。このため、物体が感圧センサに接触したことを検出する際に、検出に十分な大きさの出力信号を発生する感圧センサを提供することができる。
【0015】
請求項4に記載の発明は、特に、請求項2または3に記載の支持手段が、感圧手段の弾性変形を増大する変形増大部を有することにより、変形増大部により感圧手段の弾性変形が増大するので感圧手段の感度を向上することができる。
【0016】
請求項5に記載の発明は、特に、請求項4に記載の変形増大部が中空部を有することにより、物体の押圧により中空部が弾性変形して感圧手段の変形量を増大することが可能なので、感圧手段の感度をさらに向上することができる。
【0017】
請求項6に記載の発明は、特に、請求項2乃至5のいずれか1項に記載の支持手段が振動を減衰する振動減衰部を有することにより、感圧センサが支持される電開閉部から感圧センサへ伝播される不要な振動を振動減衰部が減衰し、感圧センサに不要な振動が印加されて誤検出が起こるのを防ぐことができる。
【0018】
請求項7に記載の発明は、特に、請求項6に記載の振動減衰部が感圧センサの弾性変形を増大する変形増大部を兼用するもので、部品の合理化が図れる。
【0019】
請求項8に記載の発明は、特に、請求項3乃至7のいずれか1項に記載の発明において、感圧センサは可撓性の圧電センサからなり、支持手段は圧電センサを開閉部の各々の鉛直端部形状に沿って屈曲可能に支持するもので、さまざまな端部形状に沿って感圧センサを屈曲可能に支持できるので、開閉部のデザイン面での自由度が高まる上、強度面での工夫がし易くなる。
【0020】
請求項9に記載の発明は、特に、請求項8に記載の圧電センサが塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体とを混合する複合圧電材を使用して成形したことにより、塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフッ化ビニリデン等を用いた従来の圧電センサのような高温での感度低下がなく、高温耐久性がよい上、成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよい。
【0021】
請求項10に記載の発明は、特に、請求項3乃至9のいずれか1項に記載の発明において、突設部に嵌着する感圧センサを形成する感圧手段の中心位置は、開閉部のフランジ部の尖端よりも張り出すとともに、前記フランジ部より車両室内側寄りとして、前記開閉部の閉移動時の指向性に対応するもので、前記感圧センサは、前記フランジ部に対してボディ開口部側より見て鈍角(右傾斜)に折り曲げて形成してなる突設部に取り付けて、前記感圧センサの中心位置を最適化したことにより、全閉直前での開閉部による物体の挟み込みに対して精度よく確実に検知できるものとなり、開閉部が物体を挟み込んだ状態で物体から受ける押圧反力(押圧力)は車両後方側で且つ車両室の外側に向いていると言う開閉部の閉移動時の指向性に対応でき、感圧センサを形成する感圧手段の位置の最適化が図れるものである。
【0022】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【0023】
(実施例1)
図1〜図9は、本発明の実施例1における開閉部としての電動スライドドアに感圧センサを搭載するための電動スライドドアの構造、感圧センサ、および挟み込み防止装置の好適な実施の形態を示すものである。
【0024】
図1は、本発明の実施例1の挟み込み防止装置22を搭載した電動スライドドア式の車両の要部外観斜視図を示すもので、車両に乗員が出入りするためのボディ開口部1をスライド開閉する電動スライドドア2の車両室内側寄りに感圧センサ29を備えている。そして、電動スライドドア2にはドアパネル23、凹凸部24、鉛直端部25、鉛直端部25の屈曲部26、ドアロック部27、開閉検出用電極28を有している。
【0025】
図2は、電動スライドドア式車両の要部外観斜視図を示す図1のAA位置にける断面図であり、図面上側が車両室内側、下側が車両室外側を示すものである。
【0026】
図2において、電動スライドドア2は外板2aと内板2bにて形成し、外周縁30にてフランジ部31を重ね合わせて一体化を構成するもので、電動スライドドア2の外板2aのフランジ部31を内板2bのフランジ部31を覆うように折り曲げるとともに、外板2aをボディ開口部1側より見てフランジ部31に対して、車両室内側に略直角に折り曲げて突設部32を備えている。そして、略直角に折り曲げた箇所にて外板2aと内板2bとを溶接(部は側壁部38を兼用している。側壁部38の共振周波数は10Hz以下にすることが望ましい。尚、弾性体35の圧縮率が圧電センサ33よりも大きくても、中空部37を有する変形増大部36を設けることにより支持手段34の圧縮率が圧電センサ33よりも小さくなるようにした構成を用いてもよい。そして、弾性体35には鉛直方向に嵌着用の凹状部39を備えている。
【0027】
さらに、図2に示すように感圧センサ29はスライドドア2が完全に閉止した際にボディ開口部1と接触しないようボディ開口部1との間に所定の距離yをおいて突設部32に固定されている。子供の指等の挟み込みを考慮すると距離yは3mm〜5mmとすることが好ましい。
【0028】
図3は、フランジ部31と突設部32構成の拡大図を示すもので、図3(a)は上記構成の拡大図。図3(b)(c)(d)は、他の構成の実施内容示す拡大図である。
【0029】
図3(a)に示すように、電動スライドドア2の外板2aのフランジ部31を内板2bのフランジ部31を覆うように折り曲げ、その後、外板2aをフランジ部31に対して車両室内側に略直角に衰する振動減衰部を有することにより、感圧センサが支持される電開閉部から感圧センサへ伝播される不要な振動を振動減衰部が減衰し、感圧センサに不要な振動が印加されて誤検出が起こるのを防ぐことができる。
【0030】
次に、感圧手段としての圧電センサ33について図4に基づいて詳述する。
【0031】
図4は、圧電センサ33を感圧センサ29としてクローズアップした要部断面構成図である。圧電センサ33は信号導出用電極としての中心電極41、外側電極42と、塩素化ポリエチレンのゴム弾性体に圧電セラミックの焼結粉体を混合した複合圧電材からなる複合圧電体層43と、被覆層44とを同心円状に積層してケーブル状に成形し分極処理して構成したもので、優れた可撓性を有し、弾性変形に応じた出力信号を発生する。圧電セラミックとしては、例えばチタン酸鉛またはチタン酸ジルコン酸鉛、あるいは、ニオブ酸ナトリウムやチタン酸ビスマス・ナトリウム等の非鉛系圧電体の焼結粉体を用いる。
【0032】
中心電極41は通常の金属単線導線を用いてもよいが、ここでは絶縁性高分子繊維の周囲に金属コイルを巻いた電極を用いる。絶縁性高分子繊維と金属コイルとしては、電気毛布において商業的に用いられているポリエステル繊維と銀を5wt%含む銅合金がそれぞれ好ましい。また、外側電極42は高分子層の上に金属膜の接着された帯状電極を用い、これを複合圧電体層43の周囲に巻きつけた構成としている。そして、高分子層としてはポリエチレン・テレフタレート(PET)を用い、この上にアルミニウム膜を接着した電極は、120℃で高い熱的安定性を有するとともに商業的にも量産されているので、外側電極42として好ましい。
【0033】
尚、圧電センサ33外部環境の電気的雑音からシールドするために、外側電極42は部分的に重なるようにして複合圧電体層43の周囲に巻きつけることが好ましい。さらに、被覆層44としては、塩化ビニルやポリエチレンを用いればよいが、物体の押圧時に圧電センサ33が弾性変形しやすいよう複合圧電体層43よりも柔軟性及び可撓性の良いゴム等の弾性材料を用いてもよい。車搭部品として耐熱性、耐寒性を考慮して選定し、具体的には−30℃〜85℃で可撓性の低下が少ないものを選定することが好ましい。このようなゴムとして、例えばエチレンプロピレンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、シリコンゴム(Si)、熱可塑性エラストマー等を用いればよい。
【0034】
以上のような構成により、圧電センサ33の最小曲率は半径5mmまで可能となった。尚、39は嵌着用の凹状部で、図2に示すように電動スライドドア2のフランジ部31の突設部32に嵌着固定するものである。固定方法としては、フランジ部31の突設部32の材料が金属であるのに対して、弾性体35はゴムや発泡樹脂部材であり、押し込み嵌着するものであるが、はずれを防止するために数箇所にディンプルを備えてもよい。また、メンテナンスを配慮した上にて、両面テープをフランジ部31の突設部32の一部に貼り固定しても良い。
【0035】
図5に判定手段45を備えた圧電センサ33の外観図を示す。図7において、圧電センサ33の一方の端部46に断線検出用抵抗体47が内蔵してある。断線検出用抵抗体47は圧電センサ33の中心電極41と外側電極42との間に接続されている。断線検出用抵抗体47は焦電効果によって圧電センサ33に発生する電荷を放電する放電部を兼用しており、部品の合理化となっている。圧電センサ33は判定手段45に直接接続され、圧電センサ33と判定手段45とは一体化されている。48は電源供給用と検出信号の出力用のケーブル、49はコネクタである。圧電センサ33を支持手段34に配設する場合は、端部46に断線検出用抵抗体47を内蔵し、圧電センサ33を支持手段34に挿入した後、圧電センサ33と判定手段45とを接続し一体化する。尚、支持手段34を押出し成形法により成形する際に同時に圧電センサ33を押出して圧電センサ33を支持手段34に配設し、その後、端部46に断線検出用抵抗体47を内蔵し、圧電センサ33と判定手段45とを一体化してもよい。
【0036】
図6は、本発明の挟み込み防止装置のブロック図を示すものである。図6において、50は感圧センサ29の断線を検出する際に使用する分圧用抵抗体、51は圧電センサ33からの出力信号から所定の周波数成分のみを通過させる濾波部、52は濾波部51からの出力信号に基づき感圧センサ29への物体の接触を判定する判定部、53は断線検出用抵抗体47と分圧用抵抗体50により形成される電圧値から圧電センサ33の中心電極41と外側電極42の断線異常を判定する異常判定部である。54は中心電極41と外側電極42を判定手段45に接続し、圧電センサ33からの出力信号を判定手段45に入力する信号入力部、55は判定部52からの判定信号を出力する信号出力部で、信号入力部54と信号出力部55とは隣接して判定手段45内に配設してある。信号出力部55には判定手段45への電源ラインとグランドラインも接続されている。56は信号入力部54と信号出力部55との間に設けられ高周波信号をバイパスするバイパス部で、バイパス部56はコンデンサからなる。
【0037】
また、駆動手段57はモータ58の回転パルスを検出するためのホール素子59を有する。制御手段60は、ホール素子59からの出力信号に基づき電動スライドドア2の左端位置を検出する位置検出部61と、ホール素子59からの出力信号に基づき電動スライドドア2の移動速度を検出して電動スライドドア2への物体の接触を判定する開閉部接触判定部62と、判定手段45と位置検出部61と開閉部接触判定部62との出力信号に基づきモータ58を制御する制御部63とを備えている。
【0038】
さらに、位置検出部61はホール素子59から出力されるパルス信号をカウントして記憶することにより電動スライドドア2の左端の現在位置を検出する。そして、開閉部接触判定部62では、電動スライドドア2に物体が接触すると電動スライドドア2の移動速度が遅くなることに基づき、ホール素子59から出力されるパルス信号のパルス間隔から電動スライドドア2の移動速度を演算し、演算した移動速度の単位時間当たりの変化量|ΔVw|が予め設定した設定値VW1より大となった場合、電動スライドドア2に物体が接触したと判定し、判定信号としてLo→Hi→Loのバルス信号を出力する。
【0039】
64は判定手段45の判定結果を車室内のフロントパネルに設置された所定のライト等で報知する報知手段、65は電動スライドドア2を開閉するための開閉スイッチで、ワンタッチ操作で電動スライドドア2を開閉するオートアップスイッチ、オートダウンスイッチと、マニュアル操作で電動スライドドア2を開閉するマニュアルアップスイッチ、マニュアルダウンスイッチとを備えている。66は自動車のバッテリー等からなる電源である。
【0040】
さらに、濾波部51は圧電センサ33の出力信号に車両の車体の振動等に起因する不要な振動成分による出力信号が現れることがあるが、圧電センサ33の出力信号から車両の車体の振動等に起因する不要な信号を除去し、物体の接触による押圧により圧電センサ33が弾性変形する際に圧電センサ33の出力信号に現れる特有な周波数成分のみを抽出するような濾波特性を有する。濾波特性の決定には自動車の車体の振動特性や走行時の車体振動を解析して最適化すればよい。
【0041】
具体的には、自動車のエンジンや走行による振動を除去するため約10Hz以下の信号成分を抽出するローパスフィルタとすることが望ましい。また、外来の電気的ノイズを除去するため判定手段45は、シールド部材で全体を覆って電気的にシールドしてある。さらに、外側電極42は判定手段45のシールド部材と導通し、感圧センサ29も電気的にシールドされている。尚、上記回路の入出力部に貫通コンデンサやEMIフィルタ等を付加して強電界対策を行ってもてもよい。
【0042】
次に、制御手段60は、電動スライドドア2内に設置されている。図1に示すように、電動スライドドア2の鉛直端部25近傍での物体の接触をより広範囲にわたって検出するため、制御手段60へ判定信号を出力する判定手段45は感圧センサ29の最下部に配設するのが一般的である。これにより、判定手段45は電動スライドドア2の鉛直端部25の最下部近傍に固定されるものとなる。本実施例1でも制御手段60は電動スライドドア2の下端部に配設され、必然的に、判定手段45からの判定信号は電動スライドドア2の下端側、好ましくは判定手段45の近傍に設けられた貫通孔(図示せず)からケーブル48を介して制御手段60へ伝送される。尚、このような貫通孔(図示せず)は、例えば開閉検出用電極28を電動スライドドア2に配設する時のように、電動スライドドア2の外部から内部へと信号を伝送する際に設けられるもので、ごく一般的なものである。電動スライドドア2の駆動手段については電動モータ等による一般に普及している構成を用いれば良い。
【0043】
以上のように構成された挟み込み防止装置について、以下その動作、作用を説明する。
【0044】
図7(a)は、電動スライドドア2が閉移動中に、物体40がボディー開口部1と感圧センサ29との間に挟まれる瞬間の感圧センサ29の様子を示すもの、図7(b)は、感圧センサ29が挟み込みを検出した時の感圧センサ29の様子を示すもの、図7(c)は、電動スライドドア2が反転を開始する時の感圧センサ29の様子を示すもので、3つとも図1のAA位置における断面図を示している。
【0045】
物体44が感圧センサ29と接触すると、物体40による押圧が支持手段34および圧電センサ33に印加される。支持手段34は圧電センサ33より柔軟性を有しているので、物体40が接触する点を中心として押圧により支持手段34が圧縮されて、側壁部38が変形し同時に中空部37が押しつぶされる。
【0046】
これにより、圧電センサ33も物体40が支持手段34と接触する点を中心として屈曲して変形する。このことは、支持手段34が中空部37を有していない構成と、本実施例1の構成とを比較すると、本実施例1の構成の方が物体の押圧により中空部37が押し潰されて支持手段34の圧縮の度合いが大きくなるので、圧電センサ33はより大きく弾性変形する。上記のようにして圧電センサ33が弾性変形すると、圧電効果により圧電センサ33から弾性変形に応じた出力信号が出力されることになる。この際、電動スライドドア2を介して車両のエンジンや走行による振動が感圧センサ29に伝播されるが、支持手段34に設けられた側壁部38が振動減衰部を兼用しているため、このような振動は除去される。また、感圧センサ29を含めて電動スライドドア2を手で握ることでも、同様の弾性変形が感圧センサ29に生じる。このようにして圧電センサ33が弾性変形すると、圧電効果により圧電センサ33から弾性変形に応じた出力信号が出力されることになる。
【0047】
さらに、電動スライドドア2は閉移動時に、感圧センサ29にて図7(b)に示したように物体40を検出し電動スライドドア2の閉移動を自動停止し反転する制御をするが、電動スライドドア2の重量による慣性力により、瞬時に反転し難く、幾分物体40を押圧することになるが、支持手段34に備えた変形増大部36の中空部37が押圧にて圧縮状態になる度合いにより衝撃荷重を吸収できるものとなる。つまり、図7(a)、(b)の状態に対して、物体40からの押圧により、図7(c)の状態となる。このように、中空部37が圧電センサ33の変形を増大するとともに、衝撃荷重を吸収する2つの役割を演じていることがわかる。この時、衝撃荷重の吸収度合いは中空部37の高さ(押し圧方向の距離)に比例するものとなる。
【0048】
本実施例の場合、図2に示したように内板2bの端面から突設部32までの距離はL2、図12に示したように従来の挟み込み防止装置では内板2bの端面からブラケット20先端までの距離はL1であり、L2<L1である。すなわち、電動スライドドア2が完全閉止した状態で、ボディー開口部1と電動スライドドア2の内板2bの端面との間の限られたスペースの中で、フランジ部31または電動スライドドア2の移動方向に対し車両室内側へ略直角の方向に突設部32を設けることにより、従来の挟み込み防止装置よりも、衝撃荷重を吸収する部分を(L2−L1)だけ増大することができ、その結果、挟み込み時に物体に印加される衝撃荷重を低減することができる。L1を短くすればするほど、衝撃荷重を吸収する部分は大きくなる。
【0049】
図8は、判定部52と制御部63の動作手順を示すものである。図8は、濾波部51からの出力信号V、判定手段45の判定出力J、モ―タ58の印加電圧Vmを示す特性図である。図9の縦軸は、上から順にV、J、Vm、横軸は時刻tである。
【0050】
時刻t1に開閉スイッチ66のオートアップスイッチをオンすると制御部63がモータ58に+Vdの電圧を印加して電動スライドドア2を閉動作させる。判定手段45は電動スライドドア2の閉動作時に判定動作を行う。図7(b)にて示したように、物体40が挟み込まれると、圧電センサ33からは圧電効果により圧電センサ33の変形の加速度に応じた信号が出力され、濾波部51からは図8に示すような基準電位V0より大きな信号成分が現れる。この際、本実施例1の場合は図2のように支持手段34が圧電センサ33よりも柔軟性を有した弾性体35からなり、挟み込みの際に支持手段34が容易に圧縮されるので、圧電センサ33の変形量が増大する。そして、挟み込みの際に中空部37も押し潰されることで圧電センサ33の変形量がさらに増大する。このように、圧電ンサ33は大きな変形量が得られ、変形量の2次微分値である加速度も大きくなり、結果として圧電センサ33の出力信号も大きくなる。判定部52はVのV0からの振幅|V−V0|がD0より大ならば物体が接触したと判定し、時刻t2で判定出力としてLo→Hi→Loのバルス信号を出力する。制御部63はこのパルス信号があるとモータ58への+Vdの電圧印加を停止し、−Vdの電圧を時刻t3まで一定時間印加して電動スライドドア2をボディ開口部1側と反対の方向に一定量スライドさせ、挟み込みを解除する。尚、挟み込みを解除する際、圧電センサ33からは弾性変形が復元する加速度に応じた信号が出力される。また、挟み込みの際、VがV0より大となるか小となるかは、圧電センサ33の屈曲方向や分極方向、電極の割付け(どちらを基準電位とするか)、圧電センサ33の支持方向により変わるが、判定部52ではVのV0からの振幅の絶対値に基づき挟み込みを判定しているので、VのV0に対する大小によらず挟み込みを判定することができる。
【0051】
以上、挟み込み防止装置による感圧センサ29への物体40の接触を検出する際の動作について説明したが、本実施例1では、開閉部接触判定部62が電動スライドドア2への物体40の接触を検出する構成を有しており、制御部63は、位置検出部61により検出される電動スライドドア2の位置Yが図1のY0以下ならば、判定部52による検出信号と、開閉部接触判定部62による検出信号との少なくとも一方の検出信号が入力されるとモータ58への+Vdの電圧印加を停止し、−Vdの電圧を一定時間印加して電動スライドドア2をボディ開口部1側と反対の方向に一定量スライドさせる。またYがY0より大ならば、制御部63は、判定部52による検出信号のみにより、モータ58への+Vdの電圧印加を停止し、−Vdの電圧を一定時間印加してドア開口部1側と反対の方向に一定量スライドさせる。YがY0より大の場合に制御部63が開閉部接触判定部62による検出信号を用いない理由は、YがY0より大の領域で開閉部接触判定部62による検出動作を行うと、電動スライドドア2が全閉する時に|ΔVw|がVW1より大となって検出信号を出力してしまうためである。開閉部接触判定部62による物体検出の領域をなるべく広くするため、Y0は感圧センサ29の尖端部近傍位置に設定すればよい。具体的には、パワーウインドウ等での挟み込みに関する米国の法規制であるFMVSS118で要求される最低直径4mmまでの棒での挟み込みを検出することを参考値とすると、Y0は、感圧センサ29の尖端部から左側3mm〜5mmの位置に設定することが好ましい。
【0052】
尚、上記で説明した挟み込み防止装置の動作は物体40が感圧センサ29に接触し、かつ、ボディ開口部1と電動スライドドア2に挟み込まれた場合の動作であるが、物体40がボディ開口部1と電動スライドドア2に挟み込まれる前に感圧センサ29に接触した場合でも判定部52は|V−V0|がD0より大ならば物体が接触したと判定し、制御部63がモータ58への+Vdの電圧印加を停止し、−Vdの電圧を一定時間印加して電動スライドドア2をボディ開口部1側と反対の方向に一定量スライドさせる。
【0053】
また、物体40がボディ開口部1と電動スライドドア2に挟み込まれる前に電動スライドドア2に接触した場合でも、開閉部接触判定部62は|ΔVw|がVW1より大ならば、電動スライドドア2に物体が接触したと判定する。制御部63がモータ58への+Vdの電圧印加を停止し、−Vdの電圧を一定時間印加して電動スライドドア2をボディ開口部1側と反対の方向に一定量スライドさせるものとなる。
【0054】
また、本発明の実施例1の感圧センサ29は屈曲できる可撓性の圧電センサ33にて形成するものであり、従来の接点型の感圧スイッチが屈曲できないのに対して、図1に示すように、電動スライドドア2のドアパネル23に剛性の強化やデザイン面から凹凸部24を設け、鉛直端部25に屈曲部26があっても備えることができる。このために、電動スライドドア2のドアパネル23の剛性の強化やデザイン面での自由度が向上する。
【0055】
さらに、電動スライドドア2のドアパネル23にドアロック部27や開閉検出用電極28等の付属部品が設置されていても、感圧センサ29を屈曲させてこれらの付属部品を避けて配設することができる。
【0056】
以上のように、本実施例においては、感圧センサが、物体の接触の際に感圧センサの変形を阻害しないよう開閉部に配設されたもので、これによって、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないので、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【0057】
また、開閉部の外周縁に設けたフランジ部を車両室内側へ略直角に折り曲げて突設部を形成し、前記突設部に感圧センサを嵌着させたことにより、突設部は機械的強度が増大するとともに、従来のようなブラケットが不要となり、合理化が可能となる。また、従来の挟み込み防止装置よりも感圧センサにおいて衝撃吸収の部分を増大することが可能となり、挟み込み時に物体に印加される衝撃荷重を低減することができる。
【0058】
また、感圧センサが、変形に応じた出力信号を発生する感圧手段と、前記感圧手段を支持するとともに嵌着用の凹状部にて突設部に嵌着する支持手段とを備え、前記支持手段は前記感圧手段よりも柔軟性を有することを特長とすることにより、感圧手段の弾性変形を妨げないように支持手段が感圧手段と共に容易に弾性変形し、この弾性変形に応じて感圧手段から出力信号が出力される。このため、物体が感圧センサに接触したことを検出する際に、検出に十分な大きさの出力信号を発生する感圧センサを提供することができる。
【0059】
また、支持手段が、感圧手段の弾性変形を増大する変形増大部を有することにより、変形増大部により感圧手段の弾性変形が増大するので感圧手段の感度を向上することができる。
【0060】
また、変形増大部が中空部を有することにより、物体の押圧により中空部が弾性変形して感圧手段の変形量を増大することが可能なので、感圧手段の感度をさらに向上することができる。
【0061】
また、支持手段が振動を減衰する振動減衰部を有することにより、感圧センサが支持される電開閉部から感圧センサへ伝播される不要な振動を振動減衰部が減衰し、感圧センサに不要な振動が印加されて誤検出が起こるのを防ぐことができる。
【0062】
また、振動減衰部が感圧センサの弾性変形を増大する変形増大部を兼用するもので、部品の合理化が図れる。
【0063】
また、感圧センサは可撓性の圧電センサからなり、支持手段は圧電センサを開閉部の各々の鉛直端部形状に沿って屈曲可能に支持するもので、さまざまな端部形状に沿って感圧センサを屈曲可能に支持できるので、開閉部のデザイン面での自由度が高まる上、強度面での工夫がし易くなる。
【0064】
また、圧電センサが塩素化ポリエチレンと圧電セラミックス粉体とを混合する複合圧電材を使用して成形したことにより、塩素化ポリエチレンの有する可撓性と圧電セラミックスの有する高温耐久性とを併せ持つので、圧電体としてポリフッ化ビニリデン等を用いた従来の圧電センサのような高温での感度低下がなく、高温耐久性がよい上、成形時に加硫工程が不要なので生産効率がよい。
【0065】
(実施例2)
図9は、本発明の実施例2における感圧センサを形成する感圧手段(圧電センサ)の取り付け位置の最適化を図るために、電動スライドドアのフランジ部そのものにて形成する突設部の構成を示すものである。
【0066】
図9において、通常、電動スライドドア2のドアパネル23は全閉直前に略車両前方側で且つ略車幅方向内側へ向けて移動する。このため、ドアパネル23が物体を挟み込んだ状態で物体から受ける押圧反力(押圧力)は車両後方側で且つ車両室外側へ向いている。図9における矢印の方向である。つまり、電動スライドドア2の閉移動時の指向性である。従って、電動スライドドア2のドアパネル23が全閉直前に車両室内側に移動した際に物体から受けた押圧力により感圧センサは車両室内側方向の部分と車両室外側方向の部分が平均的に弾性変形し、支持手段34を弾性変形させることが大切となる。これにより、全閉直前での電動スライドドア2のドアパネル23による物体の挟み込みに対して精度よく確実に検知できるものとなる。このことは、物体の挟み方(触れ方)にいろいろな角度があり必ずしも上記のことが全てとは言いがたいが一般的である。
【0067】
以上のことから、感圧センサ29の配置に際しては上記指向性に対応することが、感圧センサ29の検知の精度をより高めるものとなる。
【0068】
従って、電動スライドドア2のフランジ部31の突設部32に備える感圧センサ29を形成する感圧手段33の中心位置67は、通常どおり、ボディ開口部1側に面するフランジ部31の尖端68よりも張り出す(図9のa寸法)とともに、車両室内側寄りの位置(図10のb寸法)に取り付けて、電動スライドドア2の閉移動時の指向性に対応するものである。このために、本発明の実施例2では、フランジ部31そのものにて形成するブラケットレスの突設部32は、図9に示すように、フランジ部31に対してボディ開口部1側より見て鈍角(右傾斜)に折り曲げて形成し、この鈍角(右傾斜)に折り曲げた突設部32に感圧センサ29を取り付けることにより、感圧手段33の中心位置67を最適化している。
【0069】
これにより、電動スライドドア2のドアパネル23が物体を挟み込んだ状態で物体から受ける押圧反力(押圧力)は車両後方(矢印とは逆方向)側で且つ車両室外側へ向いている押し圧方向に対して、最適に押圧力を受けるものとなり感圧手段としての圧電センサ33が適切に弾性変形し、支持手段34を適切に弾性変形させるものとなる。これにより、全閉直前での電動スライドドア2のドアパネル23よる物体の挟み込みに対して精度よく確実に検知できるものとなる。言い換えると、ブラケットレスにて、電動スライドドアの閉移動時の指向性に対応でき、感圧センサ29を形成する感圧手段33(圧電センサ)の中心位置67の最適化が図れたものである。
【0070】
尚、圧電センサ33は図4に示したように最外層に被覆層44を有している例にて述べてきたが、図10に示すように、被覆層を支持手段34と兼用した構成としてもよく、部品の合理化が図れる。
【0071】
また、支持手段34は図4に示したように中空部36を有している例にて述べてきたが、図10に示したように支持手段34が圧電センサ33より柔軟性のある弾性体69と、弾性体69よりも剛性の高い嵌着部70とを有した構成としてもよく、中空部36がないので水などの浸入により中空部内部が凍結して圧電センサ33の変形が阻害されるといったことがない。また、嵌着部70の剛性が高いので、物体の接触の際の支持手段34全体としての安定性が向上する。尚、弾性体69としては発泡体が望ましく、水の浸入等を考慮すれば、特に、独立気泡型の発泡体で成型することが好ましい。
【0072】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、感圧センサが、物体の接触の際に感圧センサの変形を阻害しないよう開閉部に配設されたもので、物体の接触の際に感圧センサの変形が阻害されないことにより、事実上、物体による衝撃荷重を吸収することができ、かつ、感圧センサの変形量も大きくなるので物体の接触を確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における挟み込み防止装置の要部外観斜視図
【図2】図1のAA位置における断面図
【図3】(a)同装置のフランジ部および突設部の構成拡大図
(b)同装置のフランジ部および突設部の他の構成拡大図
(c)同装置のフランジ部および突設部の他の構成拡大図
(d)同装置のフランジ部および突設部の他の構成拡大図
【図4】同装置の感圧センサの要部断面図
【図5】同装置の判定手段を備えた圧電センサの外観図
【図6】同装置のブロック図
【図7】(a)同装置の電動スライドドアが閉移動中に、物体がボディー開口部と感圧センサとの間に挟まれる瞬間の図1のAA位置に対応する断面での感圧センサの様子を示す断面図
(b)同装置の感圧センサが挟み込みを検出した時の図1のAA位置に対応する断面での感圧センサの様子を示す断面図
(c)同装置の電動スライドドアが反転を開始する時の図1のAA位置に対応する断面での感圧センサの様子を示す図
【図8】同装置の濾波部からの出力信号V、挟み込み判定部の判定出力J、モータへの印加電圧Vmを示す特性図
【図9】本発明の実施例2における感圧手段(圧電センサ)の位置の最適化を図るための突設部に関する断面構成図
【図10】本発明の挟み込み防止装置の感圧センサの他の実施例における外観図
【図11】従来の挟み込み防止装置の要部断面図
【図12】他の従来の挟み込み防止装置の要部断面図
【符号の説明】
1 ボディ開口部
2 電動スライドドア(開閉部)
22 挟み込み防止装置
25 鉛直端部
29 感圧センサ
30 外周縁
31 フランジ部
32 突設部
33 感圧手段(圧電センサ)
34 支持手段
36 変形増大部
37 中空部
38 振動減衰部(側壁部)
39 嵌着用の凹状部
40 物体
43 複合圧電材(複合圧電体層)
67 中心位置
68 尖端[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for preventing an opening / closing portion such as an electric slide door or an electric tail gate of a vehicle from being pinched.
[0002]
[Prior art]
In this type of conventional anti-jamming device, a pressure-sensitive sensor is provided at the tip of a flange portion provided on an outer peripheral edge of an electric slide door, and the pinching of an object is detected by the pressure-sensitive sensor (for example, Patent Document 1). reference).
[0003]
Further, a pressure-sensitive sensor is disposed at an end of the electric slide door via a bracket for attachment to the electric slide door, and the pinching of an object is detected by the pressure-sensitive sensor (for example, see Patent Document 2).
[0004]
FIG. 11 is a horizontal cross-sectional view of the vicinity of an electric sliding door end of the conventional anti-jamming device described in
[0005]
With this configuration, when the user operates the closing of the door, the electric sliding
[0006]
FIG. 12 is a horizontal cross-sectional view of a conventional anti-jamming device described in
[0007]
With this configuration, when the user operates the closing of the door, the electric sliding
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3347257 (see FIGS. 3 and 6)
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 3300660 (see FIGS. 1 and 3)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
Even when control is performed to reverse the closing movement of the electric sliding door by detecting an object with the pressure-sensitive sensor at the time of closing movement, it is difficult to instantly reverse due to the inertial force due to the weight of the electric sliding door, and somewhat presses the object. Therefore, consideration must be given to absorbing the impact load. However, in the above-mentioned conventional configuration, when the pressure-
[0010]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problem, and an object of the present invention is to realize an anti-jamming device that can reliably detect contact with an object while absorbing an impact load caused by the object.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned conventional problems, the anti-jamming device of the present invention is characterized in that the pressure-sensitive sensor is provided with a load absorbing unit that absorbs a load when the object comes into contact, and the load absorbing unit is provided in the contact direction of the object. It is provided in the opening / closing section so as not to hinder deformation. As a result, the deformation of the pressure-sensitive sensor at the time of contact with the object is not hindered, so that it is possible to effectively absorb the impact load caused by the object and to increase the amount of deformation of the pressure-sensitive sensor, thereby ensuring contact with the object. Can be detected.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
According to the first aspect of the present invention, a pressure-sensitive sensor that generates an output signal according to a deformation is provided in an opening / closing unit such as an electric sliding door or an electric tailgate of a vehicle to detect an object coming into contact with the opening / closing unit. In an anti-jamming device that detects and controls the driving of the opening / closing unit to prevent an object from being jagged between a body opening and the opening / closing unit, the pressure-sensitive sensor reduces a load when the object comes into contact. A load absorbing means for absorbing, provided in the opening and closing part so as not to hinder the deformation of the load absorbing means with respect to the contact direction of the object, wherein the pressure-sensitive sensor Since the deformation is not hindered, it is possible to effectively absorb the impact load of the object, and the amount of deformation of the pressure-sensitive sensor is increased, so that the contact of the object can be reliably detected.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in particular, in the first aspect of the present invention, a flange portion provided on an outer peripheral edge of the opening / closing portion is bent at a substantially right angle toward a vehicle interior to form a projecting portion, and the projecting portion is formed. By fitting the pressure-sensitive sensor to the portion, the mechanical strength of the protruding portion is increased, and the conventional bracket is not required, so that the rationalization is possible. In addition, it is possible to increase the portion of the pressure-sensitive sensor that absorbs the impact as compared with the conventional anti-jamming device, and it is possible to reduce the impact load applied to the object during the jamming.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in particular, the pressure-sensitive sensor according to the second aspect includes a pressure-sensitive means for generating an output signal corresponding to a deformation, and a concave portion which supports the pressure-sensitive means and is fitted. And supporting means fitted to the projecting portion, wherein the supporting means is more flexible than the pressure-sensitive means, so that the supporting means does not hinder the elastic deformation of the pressure-sensitive means. It is easily elastically deformed together with the pressure-sensitive means, and an output signal is output from the pressure-sensitive means according to the elastic deformation. Therefore, it is possible to provide a pressure-sensitive sensor that generates an output signal large enough for detection when detecting that an object has contacted the pressure-sensitive sensor.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in particular, the support means according to the second or third aspect has a deformation increasing portion for increasing the elastic deformation of the pressure-sensitive means, so that the elasticity of the pressure-sensitive means is increased by the deformation increasing portion. Increases, so that the sensitivity of the pressure-sensitive means can be improved.
[0016]
According to the fifth aspect of the present invention, in particular, since the deformation increasing portion according to the fourth aspect has a hollow portion, the hollow portion is elastically deformed by the pressing of the object to increase the deformation amount of the pressure sensing means. Since it is possible, the sensitivity of the pressure-sensitive means can be further improved.
[0017]
According to a sixth aspect of the present invention, in particular, since the supporting means according to any one of the second to fifth aspects has a vibration damping section for damping vibration, the electric switch section supports the pressure-sensitive sensor. The vibration attenuator attenuates unnecessary vibrations transmitted to the pressure-sensitive sensor, thereby preventing erroneous detection from being caused by applying unnecessary vibration to the pressure-sensitive sensor.
[0018]
According to the invention described in
[0019]
According to an eighth aspect of the present invention, in particular, in the invention according to any one of the third to seventh aspects, the pressure-sensitive sensor comprises a flexible piezoelectric sensor, and the support means connects the piezoelectric sensor to each of the opening and closing portions. The bendable support along the vertical end shape of the can be flexibly supported along the various end shapes, so the degree of freedom in the design of the opening and closing section is increased, and the strength It is easier to devise.
[0020]
The ninth aspect of the present invention provides the piezoelectric sensor according to the eighth aspect, wherein the piezoelectric sensor is formed by using a composite piezoelectric material in which chlorinated polyethylene and piezoelectric ceramic powder are mixed. Since it has both flexibility and high-temperature durability of piezoelectric ceramics, there is no sensitivity drop at high temperatures unlike a conventional piezoelectric sensor using polyvinylidene fluoride or the like as a piezoelectric material. Production efficiency is high because no sulfurizing step is required.
[0021]
According to a tenth aspect of the present invention, in particular, in the invention according to any one of the third to ninth aspects, the center position of the pressure-sensitive means forming the pressure-sensitive sensor fitted to the projecting portion is determined by setting the opening / closing portion The protrusion protrudes from the tip of the flange portion and is closer to the vehicle cabin side than the flange portion, and corresponds to the directivity at the time of closing movement of the opening / closing portion. Attached to a protruding portion formed by bending at an obtuse angle (right inclined) when viewed from the opening side, and optimizing the center position of the pressure-sensitive sensor, so that the object is pinched by the opening / closing portion immediately before fully closed. The opening / closing portion of the opening / closing portion, which says that the pressing reaction force (pressing force) received from the object with the opening / closing portion sandwiching the object is directed to the rear side of the vehicle and to the outside of the vehicle compartment. Compatible with directivity during closed movement , In which the optimization of the position of the pressure sensitive means for forming a pressure-sensitive sensor can be improved.
[0022]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0023]
(Example 1)
1 to 9 show a preferred embodiment of a structure of an electric sliding door for mounting a pressure-sensitive sensor on an electric sliding door as an opening / closing unit, a pressure-sensitive sensor, and an anti-jamming device according to a first embodiment of the present invention. It is shown.
[0024]
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a main part of an electric sliding door type vehicle equipped with an
[0025]
FIG. 2 is a cross-sectional view at an AA position in FIG. 1 showing an external perspective view of a main part of the electric sliding door type vehicle, wherein the upper side of the drawing shows the inside of the vehicle compartment and the lower side shows the outside of the vehicle compartment.
[0026]
In FIG. 2, the electric sliding
[0027]
Further, as shown in FIG. 2, the pressure-
[0028]
FIG. 3 is an enlarged view of the configuration of the
[0029]
As shown in FIG. 3A, the
[0030]
Next, the
[0031]
FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of a main part in which the
[0032]
The center electrode 41 may be an ordinary metal single wire, but here, an electrode in which a metal coil is wound around an insulating polymer fiber is used. As the insulating polymer fiber and the metal coil, a polyester fiber and a copper alloy containing 5 wt% of silver which are commercially used in an electric blanket are preferable. The outer electrode 42 has a configuration in which a strip-shaped electrode in which a metal film is adhered on a polymer layer is used and is wound around the composite
[0033]
It is preferable that the outer electrode 42 be wound around the composite
[0034]
With the above-described configuration, the minimum curvature of the
[0035]
FIG. 5 is an external view of the
[0036]
FIG. 6 shows a block diagram of the anti-jamming device of the present invention. In FIG. 6,
[0037]
Further, the driving means 57 has a Hall element 59 for detecting a rotation pulse of the
[0038]
Further, the position detection unit 61 detects the current position of the left end of the
[0039]
64 is a notifying means for notifying the result of the judgment by the judging means 45 with a predetermined light or the like installed on the front panel in the vehicle interior, and 65 is an opening / closing switch for opening and closing the electric sliding
[0040]
Further, the filtering unit 51 may include an output signal of an unnecessary vibration component due to vibration of the vehicle body of the vehicle in the output signal of the
[0041]
Specifically, it is desirable to use a low-pass filter that extracts a signal component of about 10 Hz or less in order to remove vibrations caused by the engine or running of the automobile. Further, the determination means 45 is entirely covered with a shield member and electrically shielded in order to remove external electrical noise. Further, the outer electrode 42 is electrically connected to the shield member of the determination means 45, and the pressure-
[0042]
Next, the control means 60 is installed in the
[0043]
The operation and operation of the anti-jamming device configured as described above will be described below.
[0044]
FIG. 7A shows the state of the pressure-
[0045]
When the object 44 comes into contact with the pressure-
[0046]
As a result, the
[0047]
Further, when the
[0048]
In the case of this embodiment, as shown in FIG. 2, the distance from the end face of the inner plate 2b to the protruding
[0049]
FIG. 8 shows an operation procedure of the
[0050]
Time t 1 When the auto-up switch of the open / close switch 66 is turned on, the control unit 63 applies a + V d And the closing operation of the
[0051]
The operation of detecting the contact of the
[0052]
The operation of the anti-jamming device described above is an operation when the
[0053]
Further, even when the
[0054]
The pressure-
[0055]
Furthermore, even if accessory parts such as the door lock portion 27 and the opening /
[0056]
As described above, in the present embodiment, the pressure-sensitive sensor is disposed at the opening / closing part so as not to hinder the deformation of the pressure-sensitive sensor when the object comes into contact. Since the deformation of the pressure-sensitive sensor is not hindered, it is possible to effectively absorb the impact load caused by the object, and the amount of deformation of the pressure-sensitive sensor is increased, so that the contact of the object can be reliably detected.
[0057]
In addition, the flange provided on the outer peripheral edge of the opening / closing part is bent substantially perpendicularly to the vehicle interior side to form a protruding part, and the pressure-sensitive sensor is fitted to the protruding part. As the target strength is increased, the conventional bracket is not required, and the rationalization is possible. In addition, it is possible to increase the portion of the pressure-sensitive sensor that absorbs the impact as compared with the conventional anti-jamming device, and it is possible to reduce the impact load applied to the object during the jamming.
[0058]
Further, the pressure-sensitive sensor includes a pressure-sensitive means for generating an output signal according to the deformation, and a supporting means for supporting the pressure-sensitive means and fitting to the projecting portion at a concave portion for fitting and wearing, The support means is characterized by being more flexible than the pressure-sensitive means, so that the support means easily elastically deforms together with the pressure-sensitive means so as not to hinder the elastic deformation of the pressure-sensitive means. Thus, an output signal is output from the pressure sensing means. Therefore, it is possible to provide a pressure-sensitive sensor that generates an output signal large enough for detection when detecting that an object has contacted the pressure-sensitive sensor.
[0059]
Further, since the supporting means has the deformation increasing portion for increasing the elastic deformation of the pressure sensing means, the elastic deformation of the pressure sensing means is increased by the deformation increasing portion, so that the sensitivity of the pressure sensing means can be improved.
[0060]
In addition, since the deformation increasing portion has the hollow portion, the hollow portion is elastically deformed by the pressing of the object and the amount of deformation of the pressure sensing means can be increased, so that the sensitivity of the pressure sensing means can be further improved. .
[0061]
In addition, since the supporting means has a vibration damping unit for damping vibration, the vibration damping unit attenuates unnecessary vibration transmitted from the electric switch unit supporting the pressure-sensitive sensor to the pressure-sensitive sensor. It is possible to prevent erroneous detection from occurring due to unnecessary vibration being applied.
[0062]
In addition, the vibration damping unit also serves as a deformation increasing unit that increases the elastic deformation of the pressure-sensitive sensor, so that parts can be rationalized.
[0063]
Further, the pressure-sensitive sensor is formed of a flexible piezoelectric sensor, and the support means supports the piezoelectric sensor so as to be bent along the vertical end shape of each of the opening and closing portions. Since the pressure sensor can be supported in a bendable manner, the degree of freedom in designing the opening / closing section is increased, and the device in terms of strength is easily devised.
[0064]
In addition, since the piezoelectric sensor is molded using a composite piezoelectric material that mixes chlorinated polyethylene and piezoelectric ceramic powder, it has both the flexibility of chlorinated polyethylene and the high-temperature durability of piezoelectric ceramics. Unlike a conventional piezoelectric sensor using polyvinylidene fluoride or the like as the piezoelectric body, there is no decrease in sensitivity at high temperatures, the durability at high temperatures is good, and the vulcanization step is unnecessary at the time of molding, so that the production efficiency is high.
[0065]
(Example 2)
FIG. 9 is a perspective view of a protruding portion formed by the flange portion of the electric slide door in order to optimize the mounting position of the pressure-sensitive means (piezoelectric sensor) forming the pressure-sensitive sensor according to the second embodiment of the present invention. 2 shows a configuration.
[0066]
In FIG. 9, the
[0067]
As described above, when the pressure-
[0068]
Accordingly, the center position 67 of the pressure-
[0069]
As a result, the pressing reaction force (pressing force) received from the object when the
[0070]
Although the
[0071]
Further, the support means 34 has been described in the example having the
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the pressure-sensitive sensor is disposed in the opening / closing section so as not to hinder the deformation of the pressure-sensitive sensor when the object comes into contact with the pressure-sensitive sensor. Is not hindered, it is possible to effectively absorb the impact load of the object, and the amount of deformation of the pressure-sensitive sensor is increased, so that the contact of the object can be detected reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a main part of an anti-jamming device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view at an AA position in FIG.
FIG. 3A is an enlarged view of a configuration of a flange portion and a protruding portion of the device.
(B) Another configuration enlarged view of the flange portion and the protruding portion of the same device
(C) Another configuration enlarged view of the flange portion and the protruding portion of the device.
(D) Another configuration enlarged view of the flange portion and the protruding portion of the device.
FIG. 4 is a sectional view of a main part of a pressure-sensitive sensor of the device.
FIG. 5 is an external view of a piezoelectric sensor having a determination unit of the device.
FIG. 6 is a block diagram of the apparatus.
FIG. 7A shows a pressure-sensitive sensor in a cross section corresponding to the position AA in FIG. 1 at the moment when an object is caught between the body opening and the pressure-sensitive sensor while the electric sliding door of the device is moving closed. Sectional view showing the appearance of
(B) A cross-sectional view showing a state of the pressure-sensitive sensor in a cross-section corresponding to the AA position in FIG. 1 when the pressure-sensitive sensor of the device detects the entrapment.
(C) A diagram showing a state of the pressure-sensitive sensor in a cross section corresponding to the AA position in FIG. 1 when the electric sliding door of the device starts reversing.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing an output signal V from a filtering unit, a judgment output J of a pinching judgment unit, and a voltage Vm applied to a motor of the apparatus.
FIG. 9 is a cross-sectional configuration diagram of a protruding portion for optimizing the position of a pressure-sensitive unit (piezoelectric sensor) according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an external view of another embodiment of the pressure-sensitive sensor of the anti-jamming device of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view of a main part of a conventional anti-jamming device.
FIG. 12 is a sectional view of a main part of another conventional anti-jamming device.
[Explanation of symbols]
1 Body opening
2 Electric sliding door (opening / closing part)
22 Anti-trapping device
25 Vertical end
29 Pressure sensor
30 Outer edge
31 Flange
32 Projection
33 Pressure sensing means (piezoelectric sensor)
34 Supporting means
36 Deformation increase part
37 hollow
38 Vibration damping part (side wall part)
39 Concave part for fitting
40 objects
43 Composite piezoelectric material (Composite piezoelectric layer)
67 center position
68 point
Claims (10)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006328885A (en) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Aisin Seiki Co Ltd | Pinching detecting system |
JP2013092019A (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-16 | Asmo Co Ltd | Foreign object detection sensor installation structure, and foreign object detection device |
JP2014104858A (en) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Nishikawa Rubber Co Ltd | Mounting structure for weather strip with sensor |
-
2003
- 2003-04-23 JP JP2003118267A patent/JP2004324150A/en active Pending
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