JP2009300364A

JP2009300364A - 側面衝突検出装置

Info

Publication number: JP2009300364A
Application number: JP2008157846A
Authority: JP
Inventors: Masanori Aoyama; 正紀青山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-06-17
Filing date: 2008-06-17
Publication date: 2009-12-24
Also published as: US20090308166A1; US8006797B2

Abstract

【課題】自動車のサイドドアの内部の圧力変化により側面衝突を検出する装置において、衝突時に圧力センサのダイヤフラムが衝撃力を受けた場合に、これを圧力変化として検出する度合いを少なくして、圧力の変化をより精度良く検出する。
【解決手段】圧力センサをサイドドア内に配設する場合、シリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａを側面衝突方向に対し傾ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより車両の側面に加えられた衝撃を検出する側面衝突検出装置に関する。

車両の側面衝突検出装置では、特許文献１により知られているように、通常、圧力センサによって側面衝突を検出するようにしている。特許文献１では、車両のサイドドアの内部に圧力センサを設け、車両の側面に障害物が衝突した場合のサイドドアの内部圧力の変化を圧力センサにより検出し、障害物の側面衝突を検知するというものである。そして、検出装置が車両の側面に障害物が衝突したことを検出すると、例えばサイドエアバックを展開するように制御して乗員を保護する構成としている。
特開２００７−２３２５６６号公報

圧力センサには、ダイヤフラム式のものが良く用いられる。このダイヤフラム式の圧力センサは、ダイヤフラムが圧力を受けたとき、その圧力に応じた歪を生ずるので、その圧力変化による歪を検出して側面衝突を検知するものである。ところが、圧力センサの配置の向きによっては、側面衝突が発生したとき、ダイヤフラムが衝突の衝撃力を受け、その衝撃力による歪を生ずる場合がある。このように、ダイヤフラムが圧力変化だけでなく、衝撃力によっても歪を発生すると、サイドドアの内部の圧力変化を精度良く検出することができなくなり、サイドエアバックを展開するまでもないような軽度の接触程度の事故の場合でも、サイドエアバックが展開されてしまうことがあるという不具合を生ずる。

この衝撃力が作用した場合に、これを圧力変化として検出してしまうという不具合は、ダイヤフラムが質量を持つ以上ある程度は避けられないことである。特に、ダイヤフラムを、ピエゾ抵抗素子が形成された半導体ダイヤフラムで構成した場合に、ボンディングワイヤなどの保護のために、ダイヤフラムをゲル状樹脂層で覆ったりすると、衝撃力を受けた場合、そのゲル状樹脂層の質量がダイヤフラムの歪に大きな影響を与える。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ダイヤフラムが衝撃力を受けた場合に、これを圧力変化として検出する度合いを少なくして、サイドドア内部の圧力の変化をより精度良く検出できる側面衝突検出装置を提供することにある。

請求項１の発明では、車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより、車両の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置において、圧力センサは、圧力を検出するダイヤフラムを持ち、そのダイヤフラムの受圧面が前記サイドドアの内部の圧力上昇により歪むことを検出することで車両の側面に加わる衝撃を検出する構成で、次の第１条件または第２条件のいずれかを満たすことを特徴とする。（第１条件）ダイヤフラムの受圧面が沿う方向の直線と、水平な前記車両の前後方向の直線とがなす角が６０度から９０度である。（第２条件）ダイヤフラムの受圧面が沿う方向の直線と、水平な車両の前後方向の直線とがなす角が６０度未満、又は、９０度以上であるとともに、ダイヤフラムの受圧面が鉛直でない。

請求項２の発明では、車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより、車両の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置において、圧力センサは、ダイヤフラムの受圧面がサイドドアの内部の圧力上昇により歪むことによって車両の側面に加わる衝撃を検出する構成であり、車両に対して水平かつ該車両の前後方向の直線から７５度傾いた直線に対する該ダイヤフラムの受圧面のオフセットが４５度以内であることを特徴とする。

請求項３の発明では、車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより、車両の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置において、圧力センサは、ダイヤフラムの受圧面がサイドドアの内部の圧力上昇により歪むことによって車両の側面に加わる衝撃を検出する構成で、サイドドアの内部に、ダイヤフラムの受圧面を、車両の前後方向の直線と平行となる位置から、鉛直方向の直線を軸にして時計回りまたは反時計回りに第１角度回転させた後、車両の前後方向の直線を軸にして時計回りまたは反時計回りに第２角度回転させた状態で配置され、該配置は第１角度＝０、且つ、第２角度＝０の関係を除くものであることを特徴とする。
上記のように車両のサイドドアの内部にダイヤフラム式の圧力センサを配置する構成とされているので、側面衝突があった場合に、衝撃力によってダイヤフラムが歪むことを極力防止できる。

ところで、実際に事故として生ずる側面衝突は、障害物が車両の真横から衝突するよりも斜め右前方から、或いは、斜め左前方から衝突することが多い。このことに着目し、請求項１の発明では、車両のサイドドアの内部に、ダイヤフラム式の圧力センサを、当該ダイヤフラムの受圧面が鉛直で且つ障害物の衝突方向と直交しないように構成されているので、側面衝突があった場合に、衝撃力によってダイヤフラムが歪むことを極力防止できる。

請求項４の発明では、圧力センサを、ダイヤフラムの受圧面が水平となるように配設さされているので、側面衝突の方向とはほぼ無関係に衝撃力によってダイヤフラムが歪むことを極力防止できる。
請求項５の発明では、圧力センサの導圧路がサイドドア内に対して下向きに開口しているので、導圧路内に異物が侵入することを極力防止できる。

［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態につき、図１〜図７および図１６〜２０を参照しながら説明する。図１９は、自動車（車両）１の全体を示す平面図であり、図７は、側面衝突検知装置２を示すブロック図である。本実施形態における側面衝突検知装置２は、上記自動車１に適用され、その自動車１に対する側方（車幅方向外側）からの衝突を検出するように構成されている。

上記側面衝突検知装置２において、自動車１への側面衝突を検出するセンサとして、圧力センサ３が用いられる。この圧力センサ３は、自動車１の例えば左右両側の各前サイドドア４の内部に設けられている。つまり、障害物が自動車１の側面に衝突すると、そのサイドドア４が変形して該サイドドア４の内部の空気圧が変化するので、このサイドドア４の内部の空気圧変化を圧力センサ３により検出する。図７に示すように、圧力センサ３は制御手段としての側面衝突検知ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５に電気的に接続されており、側面衝突検知ＥＣＵ５は、圧力センサ３の検出信号（検出圧力）が予め設定されている閾値を超えた場合に、側面衝突が生じたと判断する。そして、側面衝突検知ＥＣＵ５は、側面衝突が生じたと判断すると、安全装置であるサイドエアバックシステム６に作動信号を出力するように構成されている。

サイドエアバックシステム６は、点火装置７、ガス発生器８およびサイドエアバック９を備えている。そして、点火装置７は、側面衝突検知ＥＣＵ５から作動信号が出力されると、ガス発生器８を着火させる。これにより、ガス発生器８が瞬間的に大量のガスを発生してサイドエアバック９に充填させるため、サイドエアバック９が瞬時に膨張して乗員と自動車１の内側面との間に展開し、二次衝突から乗員を保護する。

なお、サイドエアバック９は、自動車１の左右両側への衝突から乗員を保護するために、例えば自動車１の運転席と助手席に対し設けられている。本圧力センサ３は、ダイヤフラムを半導体から構成した半導体圧力センサである。以下、樹脂ケース１６におけるセンサチップ１３と回路チップ１４との配置構造、樹脂ケース１６を含む圧力センサ３の構造、自動車１における圧力センサ３の配置について、順に説明する。

図６（ａ）および（ｂ）を用いて、樹脂ケース１６におけるセンサチップ１３と回路チップ１４との配置構造について説明する。図６（ａ）は、図６（ｂ）のVI−VI線における断面図である。
この図６（ａ）に示すように、センサチップ１３は、ガラス台座１７上にシリコンダイヤフラム１８を接合してなる。シリコンダイヤフラム１８には、基準圧力室１９が形成されており、この基準圧力室１９のガラス台座１７側の下面は、上記のガラス台座１７によって密閉されている。そして、シリコンダイヤフラム１８は、受圧面１８ａ（基準圧力室１９を閉鎖する面）が基準圧力室１９と外部の空気圧との差に応じた歪を生ずるように構成されている。なお、本実施形態では、基準圧力室１９は真空とされている。

シリコンダイヤフラム１８には、例えばブリッジ接続されるピエゾ抵抗素子（検出素子）が形成されており、シリコンダイヤフラム１８の歪に応じてピエゾ抵抗素子の抵抗値が変化することによりシリコンダイヤフラム１８に作用する圧力を検出することができるようになっている。一方、回路チップ１４には、シリコンダイヤフラム１８の出力信号（電圧）を増幅するための増幅回路を構成する半導体素子が形成されている。

また、図６（ｂ）に示すように、センサチップ１３の端子と回路チップ１４の端子との間、センサチップ１３の端子とリードフレーム１５との間、回路チップ１４の端子とリードフレーム１５との間は、それぞれボンディングワイヤ２０により電気的に接続されている。そして、樹脂ケース１６内には、軟質のゲル状樹脂２１が充填されていて、センサチップ１３、回路チップ１４、ボンディングワイヤ２０は、このゲル状樹脂層２１内に埋め込まれた状態となって結露、腐食、断線などから保護されるようになっている。また、樹脂ケース１６には開口１６ａが設けられており、この開口１６ａにより、樹脂ケース１６は後述の圧力導入口２４ａと連通している。この開口１６ａが設けられているために、ゲル状樹脂層２１を介して樹脂ケース１６の内部に配置された受圧面１８ａに、サイドドア４内の圧力を印加することができる。このように、センサ素子１２は、センサチップ１３と回路チップ１４をリードフレーム１５と共に樹脂ケース１６に一体化した構造となっている。

次に、図３および図４を用いて、樹脂ケース１６を含む圧力センサ３の構造について説明する。図３は図４のIII−III線における断面図であり、図４は図３のIV−IV線における断面図である。前述の樹脂ケース１６や、各種の電気電子部品は、回路基板１１に実装され、この回路基板１１も、筐体１０内に充填されたゲル状樹脂層２２内に埋め込まれた状態となっている。すなわち樹脂製の筐体１０の内部に配設された回路基板１１にセンサ素子１２を搭載して構成されている。なお、ゲル状樹脂層２２の替わりに、ウレタン等を用いても良い。

この筐体１０には、図３および図４に示すように、センサチップ１３と回路チップ１４を配設した樹脂ケース１６を覆うようにしてキャップ２３が取り付けられている。このキャップ２３は、サイドドア４内の圧力をセンサチップ１３に導くための導圧路２４を形成しており、下端がサイドドア４内に対して下向きに開口されて圧力導入口２４ａとされている。また、この筐体１０は、後述する取付板（取付部）２９にボルト等で固定されている。

次に、図１および図２を用いて、自動車１における圧力センサ３の配置について、説明する。図１は、自動車１を側方から見た場合に、圧力センサ３が取り付けられている方向を示す図であり、図２は図１のII−II線における運転席側のサイドドア４部分の断面図である。

この図２に示すように、サイドドア４は、外側のアウタパネル２５と内側のインナパネル２６とを、両パネル２５，２６間に内部空間２７が生ずるように貼り合わせて構成され、内部空間２７には、ウインドガラス２８が昇降可能に配設されている。そして、インナパネル２６には、内部空間２７内に突出する取付板（取付部）２９が固定されており、この取付板２９に上記の圧力センサ３が取り付けられている。

ここで図５（ａ）に示すように、圧力センサ３は、自動車１の真横から側面衝突があることを前提に、シリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａが地面に対して鉛直で且つ車両の前後方向と平行とならないように、車両の前後方向と直交する方向（直線Ｃ）に受圧面１８ａが沿う状態で取付板２９に配設される。本実施形態では、受圧面１８ａが地面に対して鉛直（鉛直面）となるように配設することを前提に、自動車１の前後方向の直線Ａ、つまり図１９に示すように、自動車１を左右に二等分する直線をＡ、すなわち自動車１の直進方向をＡとした場合、鉛直な受圧面１８ａがその前後方向の直線Ａと平行ではなく、交差するように配設される。さらに以下の説明では、直線Ａと直交するとともに自動車１の側方方向に延びる直線（直線Ａと直交する直線）を直線Ｃ、鉛直方向に延びる直線を直線Ｂとする。

次に上記構成の作用を説明する。自動車１の側面に障害物が衝突し、サイドドア４が変形すると、サイドドア４内の圧力が上昇する。すると、このサイドドア４内の圧力上昇により、圧力センサ３のシリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａが受圧面１８ａの延設方向に直交する方向に歪み、圧力センサ３は、そのシリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａの歪に応じた信号を出力する。
圧力センサ３からの出力信号は、側面衝突検知ＥＣＵ５に入力され、圧力センサ３の出力信号が閾値を超えると、側面衝突検知ＥＣＵ５が点火信号を出力してサイドエアバック９を瞬時に膨らませ、乗員を保護する。

ところで、図５（ａ）のように受圧面１８ａが配置された自動車１に対して障害物が真横（直線Ｃ方向）から衝突したとすると、圧力センサ３のシリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａは地面に対して鉛直となってはいるが、衝突方向（衝撃力が作用するＣ線方向）に対して沿っているため、衝突による衝撃力は、その全てが受圧面１８ａの歪む方向には作用しない。また、直線Ｃ方向から若干オフセットした方向から障害物が衝突した場合には、受圧面１８ａに作用する衝撃は、分力として弱小化される。このため、側面衝突によって生ずる衝撃力が受圧面１８ａの歪に与える影響程度は少ない。

ここで本実施形態の効果を説明するため従来構造、すなわち受圧面１８ａが歪む方向が自動車１の真横（直線Ｃ方向）である構造について説明する。図１６は、自動車１のサイドドア４内に、受圧面１８ａが前後方向の直線Ａと平行、かつ、地面に対して鉛直（鉛直面）に配置されている様子を示している。前述のように、この図１６の配置では、自動車１の側面方向（直線Ｃ方向）から側突された場合、受圧面１８ａに側突の衝撃が印加され衝撃成分が誤検出される可能性がある。つまり、シリコンダイヤフラム１８を覆うゲル状樹脂層２１は、衝撃力を受けると、その衝撃力の方向が受圧面１８ａと直交する方向であった場合（図１６配置の場合）、その衝撃力の大きさに応じた力を受圧面１８ａに与え、該受圧面１８ａを歪ませる。また、受圧面１８ａそれ自身も質量を有しているため、衝撃力の大きさに応じた力を受けて歪むようになる。このようになると、サイドドア４内の圧力変化を正確に検出することが困難になる。

しかしながら、図５（ａ）に示す配置とした第１の実施形態では、シリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａが直線Ｃ方向に沿っているため、直線Ｃ方向からの衝突の衝撃力によってゲル状樹脂層２１が受圧面１８ａに対して過度に歪ませるような力を及ぼしたり、受圧面１８ａ自身が衝撃力によって過度に歪んだりするといった不具合を極力防止することができる。このため、サイドドア４の内部の圧力変化を、より正確に検出することが可能となる。

次に、図５（ｂ）および（ｃ）を用いて、望ましい受圧面１８ａの配置角度の範囲について説明する。ここで圧力センサ３は、受圧面１８ａが自動車１の前後方向の直線Ａに直交する位置（図５の（ａ）に示す位置）から、地面に対して鉛直方向に延びる直線Ｂ（図５（ａ）には紙面の表裏方向に延びる直線であるため点Ｂで示す。）を軸にして反時計回りに３０度以下の所定角度α回転させた状態にして配設されるものである。（左前ドアに圧力センサ３を配置する場合には、時計周りに３０度以下）すなわち所定角度αとは、自動車１の側面方向（直線Ｃ方向）と受圧面１８ａとがなす角を示している。これにより、受圧面１８ａと直交する当該受圧面１８ａの歪む方向を矢印Ｐとした場合、その歪み方向Ｐは、自動車１の前後方向の直線Ａに対し、（９０−α）以下の角度で交差した状態となる。直線Ａと受圧面１８ａの面方向との関係のうち、図５（ｃ）に上記望ましい角度範囲を示す。また、所定角度αのうち最も望ましい配置としたものが図５（ｂ）に示される所定角度α＝１５度の配置である。

なお、図５（ａ）〜（ｃ）では説明の都合上、受圧面１８ａの向きを図示しているが、この図示された側とは反対側の面が受圧面１８ａであっても良い（具体例としては、図５（ａ）で凹部として図示された基準圧力室１９側と受圧面１８ａとが入れ替わっても良い）。

以下、図２０を用いて、最も望ましい所定角度αについて説明する。一般に、実際の側面衝突は自動車１の真横に衝突するよりも、図２０に矢印Ｄで示すように、斜め右前方から、或いは、斜め左前方から衝突する事が多い。特に、斜め前方からの衝突角度は、過去の側面衝突事故から統計的に７５度（所定角度α＝１５度）が多いとされており、側面衝突検知装置２の検知能の実験についても、ポールを、右前方７５度、左前方７５度から側面に衝突させるようにしている。

このため右側のサイドドアに配設される圧力センサ、左側のサイドドアに配設される圧力センサの受圧面を、図５（ｂ）のように所定角度α＝１５度として配置することが望ましい。なお、右側、左側にそれぞれ配設される圧力センサは、互いに対称となるように配設されるので、いかでは右側（車両の乗員から見て右側）に配設される圧力センサについて説明し、左側に配設される圧力センサについては説明を省略する。

本実施形態においては、ダイヤフラム１８の受圧面１８ａが地面に対して鉛直で且つ自動車１の前後方向の直線Ａに対し右前方から７５度の角度（所定角度α＝１５度）で交差する直線Ｄと直交しないようにする配置する。具体的には、ダイヤフラム１８の受圧面１８ａが地面に対して鉛直（鉛直方向の直線Ｂと平行）、且つ、ダイヤフラム１８の受圧面１８ａの延設方向が直線Ｄに沿うようにして圧力センサ３を右側のサイドドア４の内側に配設固定している。

以下、この配置（受圧面１８ａが地面に対して鉛直、且つ、α＝１５度）の効果について述べる。
図１７に示すように、右前方７５度からの衝突に対して、衝突の衝撃で最も受圧面１８ａが変位する角度は、地面に対して鉛直、且つ直線Ａに対し右前方から７５＋９０度の角度に沿うように受圧面１８ａが配置されている場合である。

これに対して、図５（ｂ）のように圧力センサ３を配置（受圧面１８ａが地面に対して鉛直、所定角度α＝１５度）した場合、直線Ｄ方向からの衝突の衝撃が受圧面１８ａの変位方向に対して直交する方向に作用するため、原理的には衝撃により受圧面１８ａが変位しない。このため所定角度α＝１５度であることが特に望ましい。また、所定角度α＝１５度としない場合でも、図５（ｃ）のように受圧面１８ａを所定角度α＝１５度近辺の角度（所定角度α＝０度〜３０度）に配置すれば、右前方から７５度の角度に対して衝撃による受圧面１８ａの変位を少なくすることができる。

なお、この図５（ｂ）のように受圧面１８ａを直線Ｄ（所定角度α＝１５度）に沿った方向に配置して、さらに直線Ｄを回転軸として受圧面１８ａを回転させて配置しても、同様の効果を奏することができる。なお、図５（ｃ）に示したように、所定角度αは直線Ｄを中心にプラスマイナス１５度の範囲内であれば良いため、この所定角度αの取りうる範囲とは、ダイヤフラムの受圧面が沿う方向の直線と、鉛直で前記車両の前後方向の直線Ａとがなす角として表現する場合は、６０度〜９０度（所定角度αは０度〜３０度）に相当することは言うまでもない。
なお、所定角度αに関しては、側面衝突検知装置２の検知能の実験における衝突角度が変更された場合、すなわち過去の側面衝突事故から統計的に得られた衝突角度が新たに判明した場合には、その角度を所定角度αとしても良い。

［第２の実施形態］
図８〜図１２を用いて第２の実施形態について説明する。第１の実施形態と第２の実施形態との主な相違点は、ダイヤフラム１８の受圧面１８ａのサイドドア４に対する配置関係である。
図８は、自動車１を側方から見た場合に、圧力センサ３が取り付けられている方向を示す図であり、図９は図８のIX−IX線における断面図である。なお、図８が第１の実施形態の図１、図９が図２に相当する。

図８および図９に示すように、この第２の実施形態では、圧力センサ３を、上記第１の実施形態と同様に自動車１の真横から側面衝突があることを前提にして、受圧面１８ａが自動車１の前後方向の直線Ａに平行、且つ、鉛直方向（直線Ｂ）に対して平行とならないように配設している。すなわちセンサチップ１３や受圧面１８ａは、鉛直方向（直線Ｂ）に対して後述する所定角度β（βはプラスマイナス４５度の範囲）だけ傾いて配置される。また、限定されるものではないが、この第２の実施形態においては、圧力導入口２４ａが地面方向に開口している。

ここで図１０および図１１を用いて、本実施形態における圧力センサ３の構成について説明する。図１０は図１１のX−X線における断面図であり、図１１は図１０のXI−XI線における断面図である。また、図１０が第１の実施形態の図３、図１１が図４に相当する。この図１０および図１１に示すように、センサ素子１２、センサチップ１３は水平に設置されており、ダイヤフラム１８の受圧面１８ａの延設方向も水平（直線Ｃに沿う方向）方向に設置されている（後述する図１２（ａ）の状態）。

図１８のように、前記車両の前後方向の直線Ａと受圧面１８ａとが平行で、かつ、鉛直方向に受圧面１８ａが沿っているとき、自動車１の側面方向（サイドドア４に対して直交する方向、直線Ｃ方向）から側突された場合、受圧面１８ａに側突の衝撃が印加され衝撃成分が誤検出される可能性がある。

そこで本実施形態では、圧力センサ３は、図１２（ａ）に示すように受圧面１８ａが地面に対して水平（直線Ｂに対して直交）で前後方向の直線Ａと平行となる位置から、図１２（ｂ）に示すよう前後方向の直線Ａを軸にして時計回りまたは反時計回りに４５度以下の回転させた状態（所定角度βがプラスマイナス４５〜１３５度）にして配設されている。このように構成した場合、受圧面１８ａの変位方向に対して加えられる、自動車１の真横（地面に対して水平方向）からの衝突の衝撃は５０％未満となり、受圧面１８ａ自身が衝撃力によって過度に歪んだりするといった不具合を極力防止することができる。

また、この中でも図１２（ａ）のように所定角度β＝９０度、すなわち受圧面１８ａが地面に対して水平である場合は、自動車１の真横（地面に対して水平方向）からの衝突の衝撃が受圧面１８ａの変位方向に対して直交する方向に作用するため、原理的には衝撃により受圧面１８ａが変位しない。このため、所定角度β＝９０度であることが特に望ましい。

なお、この第２の実施形態においては、受圧面１８ａは、上向き又は下向きのいずれの向きであっても良い。このように受圧面１８ａが鉛直方向から所定角度β傾いて配置されるようにすれば、側面への衝突方向がどの方向からであっても、受圧面１８ａと直交する方向に衝突時の衝撃力が作用することを、より効果的に防止することが可能となる。ただし、受圧面１８ａが下向き（地面向き）で、かつ、圧力導入口２４ａが受圧面１８ａに対して地面方向に開口を有する場合、導入路２４内に浸入した異物や水滴などが重力を受けて圧力導入口２４ａから排出されるという効果を奏することができる。

一方、図示しないが圧力導入口２４ａを上向きに開口した場合、ゲル状樹脂層２１として硬度の低いものを用いた場合であっても、垂れを防止することができる。
さらに、所定角度βを調整する際には、圧力センサ３の筐体１０を傾けても良いし、筐体１０に対してダイヤフラム１８を斜めに配置することで受圧面１８ａ傾けても良い。

［第３の実施形態］
第３の実施形態について図１３および図１４を用いて説明する。図１３に示すように、ダイヤフラムの受圧面１８ａは、車両に対して“水平な該車両の前後方向の直線”から７５度傾いた直線Ｄに沿っている。
図１４（ａ）は、自動車１の右側側面を前方斜右方向から見た場合の斜視図である。また、図１４（ｂ）は、直線Ｄ方向から見た、直線Ｂに対する受圧面１８ａのオフセットを示している。この図１４（ｂ）に示すように、ダイヤフラムの受圧面１８ａは、水平方向において直線Ｂと受圧面１８ａの延設方向とのなす角γが４５度以上、１３５度以下となる。換言すれば、車両に対して“水平な該車両の前後方向の直線”から７５度傾いた直線Ｄに対するダイヤフラムの受圧面１８ａのオフセットを、直線Ｄに対して４５度以内として配置している。

さらに換言すれば、図１４（ａ）に示すように、直線Ｄを回転軸（高さ）とし、直線Ｄと自動車１との交点Ｏを頂点とし、且つ、頂点角を４５度とする円錐Ｅを想定した時、この円錐Ｅの頂点Ｏと円錐Ｅ内とを通過する多数の直線の全てが、受圧面１８ａの可動方向と一致しないようにダイヤフラム１８を配置する。

このような配置とすれば、直線Ｄ方向からの衝突であって、かつ、衝突物と自動車１との接触点と、受圧面１８ａとの水平方向の高さが異なっていたとしても、受圧面１８ａに対して垂直に入力される衝突の衝撃が５０％未満となり、サイドドア内部の圧力の変化をより精度良く検出できる。

［その他の実施形態］
本発明は上記し且つ図面に示す実施形態に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは変更が可能である。
圧力センサ３は、シリコンダイヤフラム１８の受圧面１８ａが水平面と平行となるようにサイドドア４内に配設しても良い。
ダイヤフラムは、リン青銅、Ｎｉ‐Ｃｏ合金などによって形成されたメタルダイヤフラムとし、これに歪ゲージを取り付けた構造のものであっても良い。
また、図１５に示すように、センサチップ１３のボンディングワイヤ２０がガラス台座１７の真空の基準圧力室１９内に位置するように構成しても良い。これによれば、ボンディングワイヤ２０の腐食などのおそれがないので、センサチップ１３上のゲル状樹脂層２１を省くことが可能となる。

基準圧力室１９を大気に連通させて基準圧力が大気圧となるように構成しても良い。
さらに、側面衝突検知装置２の検知能の実験に関し、衝突角度が左右前方７５度から他の角度（例えば左右前方８０度）に変更となった場合には、直線Ｄと直線Ａとがなす角を８０度としても良い。
また、前述の各実施形態における水平とは、自動車１の車輪が接地している各点（面）を繋いでなる平面と平行な関係を示している。すなわち自動車１が傾斜面上に存在する場合は、その傾斜面に平行な方向が水平方向となる。

本発明の第１の実施形態における自動車のサイドドアと圧力センサとの位置関係を示す断面図第１の実施形態における自動車の図１のII−II線に沿うサイドドアの縦断面図第１の実施形態における圧力センサの図４のIII−III線に沿う縦断面図第１の実施形態におけるサイドドアの内部に取り付けられた圧力センサの図３のIV−IV線に沿う縦断面図第１の実施形態におけるサイドドア内に配置された圧力センサの受圧面の向きを示すもので、（ａ）は受圧面を鉛直とした場合の概念図、（ｂ）は最も望ましい配置の概念図、（ｃ）は望ましい範囲を示す概念図圧力センサを示すもので、（ａ）は(b)のVI−VI線に沿う断面図、（ｂ）はセンサ素子の平面図側面衝突検出装置とサイドバックシステムの電気的構成のブロック図本発明の第２の実施形態における自動車のサイドドアと圧力センサとの位置関係を示す断面図第２の実施形態における自動車の図８のIX−IX線に沿うサイドドアの断面図第２の実施形態における圧力センサの図１１のX−X線に沿う縦断面図第２の実施形態におけるサイドドアの内部に取り付けられた圧力センサの図１０のXI−XI線に沿う縦断面図第２の実施形態を示すもので、（ａ）は受圧面を水平とした場合の概念図、（ｂ）は最も望ましい配置の概念図本発明の第３の実施形態を示す図５（ａ）相当図第３の実施形態を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は圧力センサのオフセット範囲を示す図その他の実施形態において示す変形例としてのセンサチップの断面図従来例を示す図５相当図従来例を示す図５相当図（直線Ｄに直交する方向に受圧面を配置した場合）従来例を示す図５相当図自動車の平面図自動車への側面衝突方向を示す平面図

符号の説明

図面中、１は自動車（車両）、３は圧力センサ、４はサイドドア、１０は筐体、１２はセンサ素子、１３はセンサチップ、１７はガラス台、１８はシリコンダイヤフラム、１９は基準圧力室、２３はキャップ、２４は導圧路、２４ａは圧力導入口、２５はアウタパネル、２６はインナパネル、２７は内部空間、２９は取付板を示す。

Claims

車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより、車両の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置において、
前記圧力センサは、
圧力を検出するダイヤフラムを持ち、
そのダイヤフラムの受圧面が前記サイドドアの内部の圧力変動により歪むことを検出することによって車両の側面に加わる衝撃を検出する構成で、次の第１条件または第２条件のいずれかを満たすことを特徴とする側面衝突検出装置。
（第１条件）
前記ダイヤフラムの受圧面が沿う方向の直線と、水平な前記車両の前後方向の直線とがなす角が６０度から９０度であること。
（第２条件）
前記ダイヤフラムの受圧面が沿う方向の直線と、水平な前記車両の前後方向の直線とがなす角が６０度未満、又は、９０度以上であるとともに、前記ダイヤフラムの受圧面が鉛直でないこと。
車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより、車両の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置において、
前記圧力センサは、
圧力を検出するダイヤフラムを持ち、
そのダイヤフラムの受圧面が前記サイドドアの内部の圧力上昇により歪むことによって車両の側面に加わる衝撃を検出する構成であり、
前記車両に対して水平かつ該車両の前後方向の直線から７５度傾いた直線に対する該ダイヤフラムの受圧面のオフセットが４５度以内であることを特徴とする側面衝突検出装置。
車両のサイドドアの内部に配設された圧力センサにより、車両の側面に加わる衝撃を検出する側面衝突検出装置において、
前記圧力センサは、
圧力を検出するダイヤフラムを持ち、
そのダイヤフラムの受圧面が前記サイドドアの内部の圧力変動により歪むことを検出することによって車両の側面に加わる衝撃を検出する構成で、
前記サイドドアの内部に、前記ダイヤフラムの受圧面を、前記車両の前後方向の直線と平行となる位置から、鉛直方向の直線を軸にして時計回りまたは反時計回りに第１角度回転させた後、前記車両の前後方向の直線を軸にして時計回りまたは反時計回りに第２角度回転させた状態で配置され、該配置は前記第１角度＝０、且つ、前記第２角度＝０の関係を除くものであることを特徴とする側面衝突検出装置。
前記圧力センサは、前記ダイヤフラムの受圧面が水平となるように配設されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の側面衝突検出装置。
前記圧力センサは、前記受圧面に前記サイドドア内の圧力を導く導圧路を有し、その導圧路は、前記サイドドア内に対して下向きに開口していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の側面衝突検出装置。
前記ダイヤフラムの受圧面は、前記サイドドアの内部の圧力変動により歪むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の側面衝突検出装置。