JP2008082995A - 加速度センサ - Google Patents

Abstract

【課題】車体等への加速度センサの取り付け向きが同じでありながら、１枚の共通基板にセンサ本体を取り付けたもの（１種類）を用意し、この基板の向きを変えてハウジングに収納するだけで、異なる２方向の加速度も容易に検出することができる加速度センサを提供する。
【解決手段】 ハウジング１と、このハウジング内に収納する基板１１と、前記基板に形成した＋電源入力端子３ａ、センサ出力端子４ａ、−電源入力端子５ａと、前記端子の列と直角を成して形成した＋電源入力端子３ｂ、センサ出力端子４ｂ、−電源入力端子５ｂと、前記基板上に取り付けたセンサ本体２と、前記センサ本体と前記各端子とを接続する配線とからなり、前記基板をハウング内に収納し、ハウジング側のピンと基板側の端子とを接続できるようにしたことを特徴とする加速度センサ。
【選択図】図１

Description

本発明は、車体等への加速度センサの取り付け向きが同じでありながら、異なる２方向の加速度を検出することができる加速度センサに関するものである。

車両等の衝突検知方法としてシステムのフェイルセイーフ性を考え、現状では衝突方向を検出するために複数の加速度センサを使用することが行われている。このため、実装面積が大きく車両への取り付け性や、衝撃をセンサに確実に伝達させるための構造を複雑にしている（特許文献１）。また加速度センサの実装面積を小さくするための工夫としてプリント基盤の共通化等の提案がなされている（特許文献２）。
特開平１０−４８２３９号 特開平０９−２８３８７２号 さらに、最近では車両用１軸加速度センサを用いて、前後、左右、上下のいずれかの加速度を検出する場合、ハウジングの取り付け方向を変えることにより対応することが行われている。

この例を図面を参照して説明すると、図８（イ）、（ロ）は従来の加速度センサの使用状態の説明図である。

図８（イ）は図中上下（前後）方向の加速度を検出するための加速度センサであり、ハウジング内には図中上下（前後）方向の加速度を検出できるセンサ体が配置されており、この加速度センサはハウジングを図８（イ）に示す方向で取り付け部（車体側等）に取り付けて使用する。また、図中左右方向の加速度を検出する場合には、図８（イ）に示した加速度センサを図８（ロ）に示す向きで取り付け部（車体側等）に取り付けて使用する。このような使用形態では、一つの加速度センサの取り付け向きを変えることで異なる方向の加速度を検出することができる。

しかし上述した従来の加速度センサでは上下、左右のいずれかの加速度を検出する場合、検出方向に合わせてハウジングの取り付け方向を変える必要があり、この場合には取り付け側（車体側等）にハウジングを上下方向および左右方向に取り付けることができるスペースが必要であったり、あるいは、ハウジングの取り付け向きを変えることによりコネクタの向きが変わり他の部品と干渉したりするという新たな問題点が発生する。

また加速度センサのハウジングの向きをかえることなく上下、左右方向の加速度を検出できるようにするためには、ハウジング内に検出方向に合わせてセンサ本体を収納しておくことが必要がある。

この例を図を参照して説明する。

即ち、図６に示すように加速度センサのハウジングの取り付け方向を常に一定にしておきながら、２方向の加速度を検出しようとする場合には図６に示すハウジングと図７に示す２種類センサ基板を準備する必要がある。

この場合のセンサ基板の構成を説明すると、図７（イ）において、１０１はセンサ本体１０２を取り付けるための基板であり、この基板１０１には図中矢印方向の加速度を検出するためのセンサ本体１０２が適宜手段で取り付けられており、さらに＋電源入力端子１０３ａ、センサ出力端子１０４ａ、−電源入力端子１０５ａ用のスルーホールが配置されている。そして、これら端子は基板の裏面に設けた配線を介してセンサ本体１０２と接続されている。そして、図７（イ）に示す基板を図６に示すハウジング１０３内に収納し、基板の各端子のスルーホール内にハウジング１０３側に設けたコネクタ用リード線に接続するピン（不図示）を挿入し加速度センサを構成する。この加速度センサをハウジングが図６の向きで車体に取り付けるとハウジングに表示される方向の加速度を検出することができる。

また、左右方向の加速度を検出する場合には、今度は前記と同じ形状をした基板２０１に対して図７（ロ）に示すように左右方向の加速度を検出できるようにセンサ本体１０２を取り付けたものを準備する。この場合には基板の裏面に設ける配線は上記の基板とは異なるものとなる。そして、この基板を図６に示すハウジング１０３内に収納することで、ハウジング１０３の取り付け向きを同じとしながら、図７（イ）とは異なる左右方向の加速度を検出することができるようになる。

以上のように、上記例の場合には、同一形状をした基板を用意し、その基板に対して上下方向の加速度を検出できるようにセンサ本体を取り付けたもの、およびその基板に対して左右方向の加速度を検出できるようにセンサ本体を取り付けたもの２種類を準備し、検出方向に合わせて、それらの使いわけることで、ハウジングの取り付け方向を変えることなく、左右、上下方向の加速度を検出することができ、ハウジング取り付けスペースが狭い場所でも加速度センサを取り付けることが可能となる。

しかし、上記のような場合には、共通形状の基板を利用するものの、その基板に対して検出方向に合わせてセンサ本体を取り付けたもの（２種類）を準備する必要があるため、それぞれの検出方向に対応した配線を有する基板を準備する必要があり、部品点数を減らすことが困難であった。

本発明は、上記問題点を解決するために、１枚の共通基板にセンサ本体を取り付けたもの（１種類）を用意し、前記基板の向きを変えてハウジング内に収納するだけで、ハウジングの取り付け向きを変えることなく上下、左右方向いずれの向きの加速度も容易に検出できる加速度センサを提供することを目的とする。

このため本発明が採用した技術解決手段は、
ハウジングと、このハウジング内に収納する基板と、前記基板に形成した＋電源入力端子、センサ出力端子、−電源入力端子と、前記端子の列と直角を成して形成した＋電源入力端子、センサ出力端子、−電源入力端子と、前記基板上に取り付けたセンサ本体と、前記センサ本体と前記各端子とを接続する配線とからなり、前記基板をハウング内に収納し、ハウジング側のピンと基板側の端子とを接続できるようにしたことを特徴とする加速度センサである。

また、前記基板は正方形、または円形であることを特徴とする加速度センサである。

本発明によれば、センサ本体と、そのセンサ本体を取り付けた基板と、その基板に直角を成して設けた端子列を備えた基板を準備し、その基板のハウジングへの取り付け方向を変えるだけで、ハウジングの車体側への取り付け方向を変えることなく上下、左右の加速度を検出できる加速度センサを提供する。この加速度センサを使用することで、ハウジング取り付けスペースが狭く１方向の向きでしかハウジングを取り付けできない場合であっても、２方向の加速度を検出することができる。また、この加速度センサを使用した場合、ハウジング側のコネクタの向きが変わることはなく、他部品との干渉等の問題が発生することがなくなる。

ハウジングの取り付け方向を変えることなく上下、左右の加速度を検出できる加速度センサであって、このセンサはハウジングと、このハウジング内に収納する基板と、前記基板に形成した＋電源入力端子３ａ、センサ出力端子４ａ、−電源入力端子５ａと、この端子の列と直角を成して形成した＋電源入力端子３ｂ、センサ出力端子４ｂ、−電源入力端子５ｂと、前記基板上に取り付けたセンサ本体と、前記センサ本体と前記各端子とを接続する配線とからなり、前記基板をハウング内に収納し、ハウジング側の端子と基板側の端子とを接続できるようにした。

以下、本発明の加速度センサの実施例を図面を参照して説明すると、図１は本発明に係る基板の平面図であり、（イ）は上下方向の加速度を検出するための基板の向きを示す図、（ロ）は左右方向の加速度を検出するための基板の向きを示す図、図２はセンサ本体と三つの端子とを接続する配線図、図３は加速度センサのハウジングの平面図、図４は図３中のＡ−Ａ断面図、図５（イ）は図４中のＢ−Ｂ断面図、（ロ）はコネクタ部分の正面図である。

この加速度センサで使用するハウジング１は図３に示すように、外形が従来のハウジングと同じ形状のものを使用する（ただし、ハウジング上の矢印はつけない）。図４、５に示すようにハウジング１には、後述する正方形の基板１１を収納可能な、正方形のスペース１０が形成されており、前記基板１１をハウジング１内に収納した際に、基板１１の裏面に取り付けた部品１５がハウジング１と干渉することのないスペースとして構成されている。また、ハウジング１には後述するように基板１１に形成した＋電源入力端子、センサ出力端子、−電源入力端子と接続可能なピン１３が配置されており、これらのピン１３に、基板側の端子を接続することで両者は電気的に接続できる構成となっている。図中１４はコネクタである。

前記ハウジング１内に収納する基板１１は図１（イ）に示すように正方形で構成され、基板１１上には矢印方向の加速度を検出できるセンサ本体２が取り付けられ、また基板１１の一辺には上下方向の加速度を検出するための３個の端子３ａ、４ａ、５ａが、またその辺と直角を成す辺には左右方向の加速度を検出するための３個の端子３ｂ、４ｂ、５ｂが設けられている。これらそれぞれの三つの端子は＋電源入力端子３ａ、３ｂ、センサ出力端子４ａ、４ｂ、−電源入力端子５ａ、５ｂであり、それぞれの三つの端子は図示のように端子列が互いに直角となるように配置され、また前記それぞれの端子３ａ、４ａ、５ａと、端子３ｂ、４ｂ、５ｂとは、図２に示すように基板に取り付けたセンサ本体２の＋電源入力端子３、センサ出力端子４、−電源入力端子５と配線で接続されている。

上記基板１１を使用して上下方向の加速度を検出する場合には、図１（イ）に示す基板１１をハウジング１内に収納する。この時三つの端子３ａ、４ａ、５ａのスルーホールにハウジング側のピン１３が挿入され、電気的に接続される。そしてこの向きで、ハウジングを車体に取り付けると、図中上下方向の加速度を検出することができる。

また左右方向の加速度を検出する場合には、基板を９０°回転させ図１（ロ）に示す向きとして、ハウジング１内に基板１１を収納する。この時には前記と直角をなす三つの端端子３ｂ、４ｂ、５ｂのスルーホールにハウジング側のピンが挿入され、電気的に接続される。そしてこの向きで、ハウジングを車体に取り付けると、図中左右方向の加速度を検出することができる。

以上のように、上記実施例ではハウジング内に収納する基板の取り付け方向を変えるだけで、車体側等へのハウジングの取り付け方向を変えることなく、上下、左右方向の加速度を検出することができる。

以上詳細に説明したが、上記実施例は基板が正方形をしたものについて説明したが、基板の形状は円形でも多角形でも長方形でもよく、要はセンサ本体と接続される左右方向検出用の端子と、上下方向検出用の端子とが９０°を成す線上に配置されていること、さらにハウジング側に形成するスペースの形状も基板を収納できるスペースであることが重要である。このように形成することで、一つのハウジング、同一基板を使用し、ハウジング内に収納する基板の向きを変えるだけで、上下、左右の加速度をハウジングの取り付け方向を変えることなく検出できる加速度センサを構成することができる。このため、加速度センサのコネクタの向きが変わることはなく、干渉等の問題が発生することがなくなる。

さらに、本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいかなる形でも実施できる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず限定的に解釈してはならない。

本発明は、車両用の加速度センサに利用できる。さらに自動車用に限定することなく、広く産業上における加速度を検出する必要のある箇所で利用することができる。

本発明に係る基板の平面図であり、（イ）は上下方向の加速度を検出するための基板の向きを示す図、（ロ）は左右方向の加速度を検出するための基板の向きを示す図である。 センサ本体と三つの端子とを接続する配線図である。 加速度センサのハウジングの平面図である。 図３中のＡ−Ａ断面図である。 図５（イ）は図４中のＢ−Ｂ断面図、（ロ）はコネクタ部分の正面図である。

従来例としての加速度センサのハウジングの平面図である。 （イ）は上下方向の加速度を検出するための従来例の基板の平面図、（ロ）は左右方向の加速度を検出するための従来例の基板の平面図である。 （イ）は図中上下（前後）方向の加速度を検出するための加速度センサの外観図、（ロ）は図中左右方向の加速度を検出するための加速度センサの外観図である。

符号の説明

１ ハウジング
２ センサ本体
３ ＋電源入力端子
４ センサ出力端子
５ −電源入力端子
１０ スペース
１１ 基板
１３ ピン
１４ コネクタ
１５ 部品

Claims (3)

1. ハウジングと、このハウジング内に収納する基板と、前記基板に形成した＋電源入力端子、センサ出力端子、−電源入力端子と、前記端子の列と直角を成して形成した＋電源入力端子、センサ出力端子、−電源入力端子と、前記基板上に取り付けたセンサ本体と、前記センサ本体と前記各端子とを接続する配線とからなり、前記基板をハウジング内に収納し、ハウジング側のピンと基板側の端子とを接続できるようにしたことを特徴とする加速度センサ。
2. 前記基板の前記ハウジングへの取り付け方向を９０度かえることで２方向の加速度を検出できる請求項１に記載の加速度センサ。
3. 前記基板は正方形、または円形であることを特徴とする請求項１に記載の加速度センサ。

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