JP2011165055A - 車両用ウィンドウガラスの破損検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】搭載性に優れた車両用ウィンドウガラスの破損検出装置を提供する。
【解決手段】車両のウィンドウガラス5の破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、ウィンドウガラス5にクリップ40が配置され、クリップ40によりウィンドウガラス5の破損に伴うウィンドウガラス5の粉砕を行う力で付勢する。クリップ40にはピエゾフィルム65に設けられ、ウィンドウガラス5の破損に伴うクリップ40の変形により変形して電力を発生する。クリップ40にはクリップ側無線機70が設けられ、ピエゾフィルム65で発生した電力により駆動してウィンドウガラス5の破損を知らせる信号を送る。
【選択図】図12
【解決手段】車両のウィンドウガラス5の破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、ウィンドウガラス5にクリップ40が配置され、クリップ40によりウィンドウガラス5の破損に伴うウィンドウガラス5の粉砕を行う力で付勢する。クリップ40にはピエゾフィルム65に設けられ、ウィンドウガラス5の破損に伴うクリップ40の変形により変形して電力を発生する。クリップ40にはクリップ側無線機70が設けられ、ピエゾフィルム65で発生した電力により駆動してウィンドウガラス5の破損を知らせる信号を送る。
【選択図】図12
Description
本発明は、車両用ウィンドウガラスの破損検出装置に関するものである。
盗難防止のために車両のウィンドウガラスの割れを検知する装置が各種提案されている。この種の装置においてセンサが異常を検知した場合、無線/有線を問わず通知するために電力を必要としている。
センサが異常を通知するための電力を得るために、圧電素子を利用して発電する方法がある(例えば特許文献1)。特許文献1に開示された車両用盗難防止装置においては、盗難防止のために車両のドアが開放されるのを検出するセンサが用いられている。このセンサは、ドアの開放に伴って落下する錘と、圧電素子と、発光ダイオードを備えている。錘の落下に伴って圧電素子に応力が発生し、この応力が電気信号に変換されて発光ダイオードから光信号が制御装置に伝送される。
ところが、不正侵入防止用の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置に上記特許文献1の技術を用いようとすると、発電するために圧電素子に歪みを生じさせるための専用的な機構、即ち、錘落下機構を必要とする。この錘落下機構により、大型化を招いたり設置場所に制限が加わるといった不具合が生じる。
本発明は、このような背景の下になされたものであり、その目的は、搭載性に優れた車両用ウィンドウガラスの破損検出装置を提供することにある。
請求項1に記載の発明では、車両のウィンドウガラスの破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、前記ウィンドウガラスに配置され、ウィンドウガラスの破損に伴う当該ウィンドウガラスの粉砕を行う力で付勢する付勢部材と、前記付勢部材に設けられ、前記ウィンドウガラスの破損に伴う前記付勢部材の変形により変形して電力を発生する圧電素子と、前記付勢部材に設けられ、前記圧電素子で発生した電力により駆動して前記ウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る通信手段と、を備えたことを要旨とする。
請求項1に記載の発明によれば、付勢部材がウィンドウガラスを付勢して、ウィンドウガラスの破損に伴うウィンドウガラスの粉砕を行う。このウィンドウガラスの破損に伴う付勢部材の変形により圧電素子が変形して電力を発生して、圧電素子で発生した電力により通信手段が駆動してウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る。
このようにして、ウィンドウガラスの破損に伴う付勢部材の変形により圧電素子で電力を発生させて通信手段を駆動することにより、錘落下機構といった圧電素子に電力を発生させるための機構を用いる必要がなく、搭載性に優れている。
請求項2に記載の発明では、車両のウィンドウガラスの破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、前記ウィンドウガラスに配置され、ウィンドウガラスの破損に伴う当該ウィンドウガラスの粉砕を行う力で付勢する付勢部材と、前記ウィンドウガラスへの当接により変形力を付与した状態で前記付勢部材に設けられ、前記ウィンドウガラスの破損に伴う形状の復元により電力を発生する圧電素子と、前記付勢部材に設けられ、前記圧電素子で発生した電力により駆動して前記ウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る通信手段と、を備えたことを要旨とする。
請求項2に記載の発明によれば、付勢部材がウィンドウガラスを付勢して、ウィンドウガラスの破損に伴うウィンドウガラスの粉砕を行う。このウィンドウガラスの破損に伴う圧電素子の形状の復元により圧電素子が電力を発生して、圧電素子で発生した電力により通信手段が駆動してウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る。
このようにして、ウィンドウガラスの破損に伴う圧電素子の形状の復元により圧電素子で電力を発生させて通信手段を駆動することにより、錘落下機構といった圧電素子に電力を発生させるための機構を用いる必要がなく、搭載性に優れている。
請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、前記通信手段は、無線通信機器である。
請求項3に記載の発明によれば、通信手段は無線通信機器であるので、より搭載性に優れている。
請求項3に記載の発明によれば、通信手段は無線通信機器であるので、より搭載性に優れている。
請求項4に記載のように、請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、前記付勢部材は、前記ウィンドウガラスを挟持するクリップであるとよい。
請求項5に記載のように、請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、前記ウィンドウガラスは開閉式ウィンドウガラスであるとよい。
本発明によれば、搭載性に優れた車両用ウィンドウガラスの破損検出装置を提供することができる。
(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を説明する。
図1は、乗用車における右前ドアでの分解斜視図であり、図2は乗用車における右前ドアでの概略正面図である。
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を説明する。
図1は、乗用車における右前ドアでの分解斜視図であり、図2は乗用車における右前ドアでの概略正面図である。
図1に示すように、車両ドア1はアウタパネル2とインナパネル3を具備している。アウタパネル2とインナパネル3の間に、強化ガラスからなるウィンドウガラス5が配置されている。ウィンドウガラス5の厚さは3.1mm〜5.0mm程度である。車両ドア1のインナパネル3の内側にはドアトリムが取り付けられている。
車両ドア1の内部には、ウィンドウガラス5を上下動するウィンドウレギュレータ10が収納されている。本実施形態においては、ウィンドウレギュレータ10としてXアーム式ウィンドウレギュレータを用いている。インナパネル3にはドア部品組付穴3aが穿設されており、このドア部品組付穴3aを塞ぐようにモジュラーパネル6が設けられている。
Xアーム式ウィンドウレギュレータ10は、ベースプレート(固定ベース)11を介して、モジュラーパネル6の室外側の面に支持されている。即ち、モジュラーパネル6の室外側の面に固定するベースプレート11には、Xアーム式ウィンドウレギュレータ10のリフトアーム12の軸13が支持されている。ベースプレート11には電動駆動ユニット14が固定されている。リフトアーム12は、図2に示すように軸13を中心とするセクタギヤ(ドリブンギヤ)15を一体に有しており、図1の電動駆動ユニット14は、このセクタギヤ15と噛み合うピニオン16(図2)及びその駆動モータ(図示せず)を備えている。
図2において、リフトアーム12の長さ方向の中間部分には、軸17でイコライザアーム18の中間部分が枢着されている。リフトアーム12とイコライザアーム18の上端部(先端部)にはそれぞれ、ガイドピース(ローラ)19,20が回転及び傾動可能に枢着されており、イコライザアーム18の下端部には、ガイドピース(ローラ)21が枢着されている。
このリフトアーム12のガイドピース19と、イコライザアーム18のガイドピース20とは、ウィンドウガラスブラケット22に移動自在に嵌められ、イコライザアーム18のガイドピース21は、図1のモジュラーパネル6の室外側の面に固定するイコライザアームブラケット(姿勢維持レール)23に移動自在に案内される。
一方、ウィンドウガラス5の下縁にはその前後においてウィンドウガラスホルダ24が固定されている。このウィンドウガラスホルダ24は、予めウィンドウガラス5の下縁に固定され、このウィンドウガラスホルダ24を有するウィンドウガラス5が、アウタパネル2とインナパネル3の隙間から挿入されて、ボルト25によりウィンドウガラスブラケット22に固定されている。
図2に示すように、前後一対のガラスラン26が立設されている。このガラスラン26はゴム材よりなる。レール部材としての前後一対のガラスラン26により車両のウィンドウガラス5が移動自在に支持されている。即ち、ウィンドウガラス5の前後の端部がガラスラン26に案内されて上下に移動することができるようになっている。
図1の電動駆動ユニット14を介してピニオン16を正逆に駆動すると、セクタギヤ15を介してリフトアーム12が軸13を中心に揺動し、その結果、ウィンドウガラスブラケット22(ウィンドウガラス5)が、イコライザアーム18、ガイドピース19,20,21、イコライザアームブラケット23により略水平状態に保持されながら昇降運動する。このようにウィンドウガラス5が昇降され、ウィンドウガラス5により車両の開口部4が開閉自在となっている。
図2のA−A線での縦断面を図3に示す。図3において、不正侵入防止用の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置30が車両ドア1の内部に配置されている。ウィンドウガラス5の破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置30は、付勢部材としてのクリップ40と、通信手段としてのクリップ側無線機70を備えている。
図4には車両用ウィンドウガラスの破損検出装置30の斜視図を示す。図5にはクリップ40等の分解斜視図を示し、図6(a),(b),(c)はクリップ40等を示し、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A線での縦断面図、(c)は(a)のB−B線での縦断面図である。
図3において、アウタパネル2とインナパネル3との間にウィンドウガラス5がウェザーストリップ7によりシールされた状態で配置されている。また、インナパネル3の内側にはドアトリム8が配置されている。クリップ40はウィンドウガラス5の下端部に配置され、ウィンドウガラス5を挟んでいる(ウィンドウガラス5に取り付けられている)。
図5に示すように、ウィンドウガラス5に配置されるクリップ40は、ウィンドウガラス5に対し挟持力を付与する金具としてのクリップ本体50と、樹脂成形品60により構成されている。樹脂成形品60は、ウィンドウガラス5とクリップ本体50との間に介在されると共にクリップ側無線機70を封止保持している(クリップ側無線機70を樹脂でモールドしている)。図4,6に示すように、クリップ本体50における正面側にはクリップ側無線機70が配置されている。
図5に示すように、クリップ本体50は、一枚の板ばね用鋼板を折り曲げて構成されている。クリップ本体50は、ウィンドウガラスを挟む第1および第2部材51,52と折り曲げ部(連結部)53を有している。背面側の第1部材51は正方形状をなし、正面側の第2部材52は左右の立設部52a,52bを有している。背面側の第1部材51と正面側の第2部材52の間にウィンドウガラス5が配置され(図6参照)、第1部材51と第2部材52はウィンドウガラス5に対し互いに接近する方向に付勢されている。
折り曲げ部53は第1部材51と第2部材52を連結している。この折り曲げ部53は、二段に折り曲げられ、二段目の折り曲げ部53bの幅はウィンドウガラス5の厚みよりも狭く、一段目の折り曲げ部53aにおいてウィンドウガラス5の端面が位置している(図6参照)。つまり、クリップ本体50の折り曲げ部53には段差部が形成され、段差部に図6に示すようにウィンドウガラス5の端面が位置しており、かつ、ウィンドウガラス5の下端まで嵌らないようになっている(下辺部付近でウィンドウガラス5を挟み込まないようになっている)。
図5において、第2部材52での左右の立設部52a,52bの上端部からアーム部52c,52dが互いに接近する方向に延びている。第2部材52での立設部52a,52bおよびアーム部52c,52dで囲まれた領域に対応する箇所に第1部材51が位置している。
樹脂成形品60は、前面プレート部61と下面台座部62とクリップ側無線機封止部63と背面側保持部64を有し、これらは一体成形されている。図5、図6(b)に示すように、下面台座部62は上面が平坦に形成され、当該平坦部にウィンドウガラス5が載置されている。そして、図6(b)に示すように、下面台座部62がクリップ本体50の折り曲げ部53とウィンドウガラス5の間に位置する。また、下面台座部62の前端から板状の前面プレート部61が立設されている。前面プレート部61は長方形状をなし、中央部には長方形の貫通孔61aが形成されている。そして、図6(b)に示すように、前面プレート部61がクリップ本体50の第2部材52とウィンドウガラス5の間に位置する。
さらに、樹脂成形品60において、左右に延びる下面台座部62における前端での中央部にはクリップ側無線機封止部63が立設されている。クリップ側無線機封止部63は、その内部に四角板状のクリップ側無線機70を封止しており、クリップ側無線機封止部63も四角板状をなしている。クリップ側無線機封止部63は、図6(a)に示すように、左右に延びる貫通孔61aにおける中央部に上下に延びるように配置されている。図6(a)において、クリップ側無線機封止部63の上部は貫通孔61aの内部に位置し、下部は貫通孔61aよりも下方に位置している。クリップ側無線機封止部63の下端から背面側保持部64が延設されている。
図5、図6(c)に示すように、樹脂成形品60の背面側保持部64にはウィンドウガラス5の形状に合わせた切り欠き部67が形成され、切り欠き部67は水平面67aと立設面67bを有している。切り欠き部67の水平面67aにはウィンドウガラス5の下面が対向配置され、立設面67bにはウィンドウガラス5の表面5a(室外側の面)が対向配置される。
そして、図6(c)に示すように、背面側保持部64がクリップ本体50の第1部材51とウィンドウガラス5の間に位置する。ここで、クリップ本体50の第1部材51には貫通孔51a(図5、図6(c)参照)が形成され、この貫通孔51aに樹脂成形品60の背面側保持部64に形成した突起64aが嵌合している。
図6(b)に示すように、クリップ本体50は、第2部材52がウィンドウガラス5の室内側の面(裏面5b側)に位置し、第1部材51がウィンドウガラス5の室外側の面(表面5a側)に位置している。そして、クリップ本体50の第1部材51は、図6(a)に示すように第2部材52での立設部52a,52bおよびアーム部52c,52dで囲まれた領域に対応する場所で、図6(c)に示すようにウィンドウガラス5の表面5aから付勢している。よって、第2部材52におけるウィンドウガラス5への付勢部はウィンドウガラス5の面内において2箇所に離間して第1部材51におけるウィンドウガラス5への付勢部を挟むように設けられている。
クリップ40はウィンドウガラス5の破損に伴うウィンドウガラス5の粉砕を行う力で付勢する。
図5、図6(c)に示すように、樹脂成形品60のクリップ側無線機封止部63と背面側保持部64とは対向している。車両用ウィンドウガラスの破損検出装置30は、圧電素子としてのピエゾフィルム65(図12(c)参照)を備えている。ピエゾフィルム65は、樹脂成形品60の背面側保持部64の切り欠き部67に接着固定されている。
図5、図6(c)に示すように、樹脂成形品60のクリップ側無線機封止部63と背面側保持部64とは対向している。車両用ウィンドウガラスの破損検出装置30は、圧電素子としてのピエゾフィルム65(図12(c)参照)を備えている。ピエゾフィルム65は、樹脂成形品60の背面側保持部64の切り欠き部67に接着固定されている。
ピエゾフィルム65は、薄い板状をなし、膜状の圧電材料を挟むように薄膜電極が形成されるとともに、これら部材全体が保護フィルムで被覆されている。ピエゾフィルム65の両面には接着剤が塗布されている。ピエゾフィルム65は、可撓性および弾性を有する。
ピエゾフィルム65は樹脂成形品60の背面側保持部64における切り欠き部67の水平面67aおよび立設面67bにわたってL字状をなすように背面側保持部64の切り欠き部67の表面に接着固定されている。L字状をなすピエゾフィルム65における立設部はウィンドウガラス5の表面5aに当接している。この状態では、L字状をなすピエゾフィルム65における水平部と立設部とがほぼ直角になるように配置されている。
また、樹脂成形品60のクリップ側無線機封止部63の背面側とウィンドウガラス5とは両面テープ66(図5、図6(c)参照)で接着固定されている。
組み立て順序としては、図5に示すように、ウィンドウガラス5の裏面5bに樹脂成形品60のクリップ側無線機封止部63を両面テープ66で接着固定する。また、ウィンドウガラス5の表面5aに樹脂成形品60の背面側保持部64を、両面に接着剤が塗布されたピエゾフィルム65で接着固定する。これにより樹脂成形品60がウィンドウガラス5に固定される。その後、ウィンドウガラス5に対し樹脂成形品60の外方からクリップ本体50をウィンドウガラス5を挟み込むように取り付ける。このとき、クリップ本体50の第1部材51の貫通孔51aに樹脂成形品60の背面側保持部64の突起64aが嵌合して樹脂成形品60にクリップ本体50が嵌合にて固定される。
組み立て順序としては、図5に示すように、ウィンドウガラス5の裏面5bに樹脂成形品60のクリップ側無線機封止部63を両面テープ66で接着固定する。また、ウィンドウガラス5の表面5aに樹脂成形品60の背面側保持部64を、両面に接着剤が塗布されたピエゾフィルム65で接着固定する。これにより樹脂成形品60がウィンドウガラス5に固定される。その後、ウィンドウガラス5に対し樹脂成形品60の外方からクリップ本体50をウィンドウガラス5を挟み込むように取り付ける。このとき、クリップ本体50の第1部材51の貫通孔51aに樹脂成形品60の背面側保持部64の突起64aが嵌合して樹脂成形品60にクリップ本体50が嵌合にて固定される。
このようにして、金具としてのクリップ本体50は、ウィンドウガラス5が配置される第1部材51と第2部材52の間において第1部材51と第2部材52がウィンドウガラス5の面内でずれた位置で互いに接近する方向に付勢されている。即ち、ウィンドウガラス5の表面5aと裏面5bにおいて違う場所でウィンドウガラス5に対し力が加わる。また、クリップ本体50はウィンドウガラス5の下端部を所定の力以上で挟持(把持)している。
図7に示すように、クリップ側無線機70は基板71に通信部72と制御部73とコンデンサ74が搭載されている。通信部72はアンテナ72aを有している。ピエゾフィルム65の正負の電極はコンデンサ74を介して制御部73と接続されている。制御部73には通信部72が接続され、制御部73は通信部のアンテナ72aからウィンドウガラス5の破損を知らせる無線信号を送出させることができるようになっている。クリップ側無線機70はピエゾフィルム65から電力の供給を受けて駆動することができる。
図9に示すように、車室内のルーフにおける車両前面での中央部には車体側無線機80が配置されている。車体側無線機80の設置場所としてオーバーヘッドコンソールを挙げることができる。一方、図8に示すように、前述のクリップ側無線機70は、4つのドア(前・右ドア、前・左ドア、後・右ドア、後・左ドア)にそれぞれ設置されている。車体側無線機80と各クリップ側無線機70とは通信可能となっている。
車体側無線機80は、アンテナ80aと受信部を備えている。車体側無線機80はアンテナ80aによりクリップ側無線機70からの電波による信号を受信することができる。車体側無線機80にはボディECU81が接続されている。ボディECU81は車体側無線機80を介したクリップ側無線機70からの信号によりウィンドウガラス5の破損を検知する。ボディECU81には警報器82が接続されている。ボディECU81はエンジン停止信号(イグニッションスイッチのオフ操作に伴う信号)、ドアロック指令信号(電子キーによるドアロック操作に伴う信号)などが送られてくる。
次に、このように構成した車両用ウィンドウガラスの破損検出装置の作用、即ち、ウィンドウガラス5が壊された(割られた)ときの動作を説明する。
図6に示すように、ウィンドウガラス5の端部に配置したクリップ40がウィンドウガラス5の端部を挟持している。詳しくは、クリップ40のクリップ本体50自身の弾性力にて第1部材51と第2部材52との間にウィンドウガラス5を挟持している。
図6に示すように、ウィンドウガラス5の端部に配置したクリップ40がウィンドウガラス5の端部を挟持している。詳しくは、クリップ40のクリップ本体50自身の弾性力にて第1部材51と第2部材52との間にウィンドウガラス5を挟持している。
通常時においては、乗員が車両から離れるときにウィンドウガラス5を全閉にしている。ボディECU81は、エンジンが停止されるとともに電子キーによりドアロックされている時に、車体側無線機80においてクリップ側無線機70からウィンドウガラス5の破損を知らせる信号(ガラス割れ検出信号)を受信したか否かモニターしている。
ウィンドウガラス5が破損すると、その強度が低下する。つまり、強化ガラスからなるウィンドウガラス5の一部が破損すると、図10に示すようにウィンドウガラス5のすべてにひびが入り強度が著しく低下する(ガラス割れ時にガラス強度が低下する)。
この強度低下に伴って図11に示すようにクリップ40がその挟持力によりウィンドウガラス5の一部領域である端部(下端部)を粉砕する。つまり、自身のばね力により強化ガラスからなるウィンドウガラス5が部分的に完全に粉砕される(粉々にされる)。
このようにして、ウィンドウガラス5が部分的に粉砕されて、クリップ40が落下する。このとき、図12に示すように、クリップ40のクリップ本体50の第1部材51が、クリップ自身の把持力により、第2部材52に向かって接近するように変形する。このクリップ40のクリップ本体50の第1部材51の変形により、ピエゾフィルム65も第2部材52に向かって接近するように曲げ変形する。この曲げ変形、即ち、圧縮するときに電極間に電位差を生じる。つまり、クリップ40に設けられたピエゾフィルム65は、ウィンドウガラス5の破損に伴うクリップ40の変形によって変形して電力を発生する。
このピエゾフィルム65で発生した電力によりクリップ40に設けられたクリップ側無線機70が駆動してウィンドウガラス5の破損を知らせる信号が送られる。詳しくは、ピエゾフィルム65の出力電力がクリップ側無線機70のコンデンサ74を介して制御部73側に送られ、これによりクリップ側無線機70が駆動され、通信部72のアンテナ72aからウィンドウガラス5の破損を知らせる電波による信号が車体側無線機80に送られる。
図8の車体側無線機80において、ウィンドウガラス5の破損に伴い、クリップ側無線機70からウィンドウガラス5の破損を知らせる信号が送られ、ボディECU81でウィンドウガラス5の破損(ガラス割れ)が検知される。すると、ボディECU81は警報器82を作動して警報を発する。
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)ウィンドウガラス5の破損に伴うクリップ40の変形によりピエゾフィルム65で電力を発生させてクリップ側無線機70を駆動する。これにより、錘落下機構といった圧電素子に電力を発生させるための機構を用いる必要がなく、小型化を図ることができるとともに設置場所に制限が加わりにくく搭載性に優れている。また、ウィンドウガラス5の破損を通知するための電池を不要にできる。
(1)ウィンドウガラス5の破損に伴うクリップ40の変形によりピエゾフィルム65で電力を発生させてクリップ側無線機70を駆動する。これにより、錘落下機構といった圧電素子に電力を発生させるための機構を用いる必要がなく、小型化を図ることができるとともに設置場所に制限が加わりにくく搭載性に優れている。また、ウィンドウガラス5の破損を通知するための電池を不要にできる。
(2)クリップ40を用いることによって、ウィンドウガラス5の破損に伴いウィンドウガラス5が完全に粉砕せずに残るような場合でもウィンドウガラス5の破損を確実に検出することができる。詳しくは、強化ガラスは一部が割れるとすべてにひびが入り強度が著しく低下する特徴を利用して未検知、誤検知を極力少なくすることができる。
(3)図2に示すように、ウィンドウガラス5が全閉位置にないときも、ウィンドウガラス5が破損するとクリップ40が落下するため、ウィンドウガラス5の破損を検出することができる。
(4)図6のクリップ本体50は板ばね用鋼板を折り曲げて対向させた第1部材51と第2部材52を有している。そして、ウィンドウガラス5が配置される第1部材51と第2部材52の間において第1部材51と第2部材52がウィンドウガラス5の面内でずれた位置で自身の弾性にてガラス面(ウィンドウガラスの表面5a、裏面5b)に対して互いに逆方向に(互いに接近する方向)に付勢されている。これにより、ウィンドウガラス5の表面5aと裏面5bにおいて違う場所でウィンドウガラス5に対し力が加わっているので、ウィンドウガラス5の破損に伴って(ウィンドウガラス5の強度の低下に伴って)ウィンドウガラス5の端部を確実に粉砕してウィンドウガラス5の破損を確実に検出することができる。
(5)通信手段としてのクリップ側無線機70は無線通信機器であるので、コードレス化を図ることができ、より搭載性に優れている。
(6)ウィンドウガラス5は開閉式ウィンドウガラスであるので、ピエゾフィルム65で発生した電力によりクリップ側無線機70が駆動してウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る方式はより好ましいものとなる。詳しくは、外付けの電池からの配線(電源用配線)が有る方式を開閉式ウィンドウガラスに適用すると、開閉式ウィンドウガラスが上下動する際に電源用配線も移動することとなり好ましくないが、本実施形態では電源用配線を不要にでき、安定したシステムとなる。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を、図13〜図15を用いて第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
(6)ウィンドウガラス5は開閉式ウィンドウガラスであるので、ピエゾフィルム65で発生した電力によりクリップ側無線機70が駆動してウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る方式はより好ましいものとなる。詳しくは、外付けの電池からの配線(電源用配線)が有る方式を開閉式ウィンドウガラスに適用すると、開閉式ウィンドウガラスが上下動する際に電源用配線も移動することとなり好ましくないが、本実施形態では電源用配線を不要にでき、安定したシステムとなる。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を、図13〜図15を用いて第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
図13は、図5に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム90およびクリップ側無線機70の分解斜視図である。図14は、図6に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム90およびクリップ側無線機70を示す図である。図15は、図12に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム90およびクリップ側無線機70を示す図である。
第1の実施形態では、図5,6,12等に示したように、樹脂成形品60の背面側保持部64におけるウィンドウガラス5と対向する面、即ち、内側に圧電素子であるピエゾフィルム65を配置した。これに対し本実施形態においては、図13,14に示すように、クリップ40のクリップ本体50の第1部材51および樹脂成形品60における外周面に圧電素子であるピエゾフィルム90を接着固定している。つまり、クリップ40の外側に圧電素子であるピエゾフィルム90を配置している。
そして、ピエゾフィルム90は、ウィンドウガラスの破損に伴い、図15に示すように、クリップ40のクリップ本体50の第1部材51が第2部材52に向かって接近するように変形するときにピエゾフィルム65は伸長する。このピエゾフィルム100が伸長するときに(張力が加わって伸長したときに)電極間に電位差を生じる。このピエゾフィルム90で発生した電力によりクリップ側無線機70が駆動してウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態を、図16〜図19を用いて第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態を、図16〜図19を用いて第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
図16は、図4に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム100およびクリップ側無線機70の分解斜視図である。図17は、図5に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム100およびクリップ側無線機70の分解斜視図である。図18は、図6に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム100およびクリップ側無線機70を示す図である。図19は、図12に代わる本実施形態のクリップ40、ピエゾフィルム100およびクリップ側無線機70を示す図である。
第1の実施形態では、図4,5,6,12等に示したように、クリップ40の変形によってピエゾフィルム65も変形されて発電した。これに対し本実施形態においては、図17に示すように、クリップ40のクリップ本体50における第2部材52のアーム部52c,52d間に帯状のピエゾフィルム100を架設する状態で固定している。帯状のピエゾフィルム100におけるアーム部52c,52d間に架設した部位において、その中央部がウィンドウガラス5に接近する方向に突出するように曲げ形成されている。即ち、圧電素子としてのピエゾフィルム100は弾性を有し、ウィンドウガラス5側に撓むように設置されている。
図16,18に示すように、クリップ40をウィンドウガラス5に取り付けた状態では、圧電素子であるピエゾフィルム100はウィンドウガラス5の裏面5bに当接して、静的な応力が加わっている状態で略一直線に延びる形状となり、ウィンドウガラス5に取り付けることで撓み方が変わる。
この状態からウィンドウガラス5が割られることに伴い、ピエゾフィルム100は静的な応力が加わっている状態から開放されて弾性力により図19に示すようにピエゾフィルム100が元の形状に戻る(ピエゾフィルム100を変形させる)。このピエゾフィルム65の変形により発電する。
このようにして、ピエゾフィルム100は、ウィンドウガラス5への当接により変形力を付与した状態で付勢部材としてのクリップ40に設けられ、ウィンドウガラス5の破損に伴う形状の復元により電力を発生する。
そして、ピエゾフィルム100で発生した電力により、通信手段としてのクリップ側無線機70が駆動してウィンドウガラス5の破損を知らせる信号を送る。
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
クリップ40がウィンドウガラス5を付勢して、ウィンドウガラス5の破損に伴うウィンドウガラス5の粉砕を行う。このウィンドウガラス5の破損に伴うピエゾフィルム100の形状の復元によりピエゾフィルム100が電力を発生して、ピエゾフィルム100で発生した電力によりクリップ側無線機70が駆動してウィンドウガラス5の破損を知らせる信号を送る。このようにして、ウィンドウガラス5の破損に伴うピエゾフィルム100の形状の復元によりピエゾフィルム100で電力を発生させてクリップ側無線機70を駆動することにより、錘落下機構といった圧電素子に電力を発生させるための機構を用いる必要がなく、搭載性に優れている。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・ウィンドウガラス5の破損を検出した時に警報器82による警報に代わり、車両の外部機器への通知でもよい。
・ウィンドウガラス5の破損を検出した時に警報器82による警報に代わり、車両の外部機器への通知でもよい。
・車体側無線機80は車室内のルーフに設置したが、Aピラー(フロントピラー)等に設置してもよい。
・上記実施形態ではウィンドウレギュレータとしてXアーム式ウィンドウレギュレータを用いたが、ケーブル式ウィンドウレギュレータを用いてもよい。
・上記実施形態ではウィンドウレギュレータとしてXアーム式ウィンドウレギュレータを用いたが、ケーブル式ウィンドウレギュレータを用いてもよい。
・上記実施形態においてウィンドウガラスの駆動手段としてはモータを有するものだけではなく、乗員の手動によるものでもよい。
・上記実施形態ではウィンドウガラス破損検出装置を乗用車における側部ドアに適用したが、側部ドアの他にも、後部ドアや屋根に設けられた開閉式ガラスルーフに適用してもよい。
・上記実施形態ではウィンドウガラス破損検出装置を乗用車における側部ドアに適用したが、側部ドアの他にも、後部ドアや屋根に設けられた開閉式ガラスルーフに適用してもよい。
・クリップ40はウィンドウガラス5の下端部に設置したが、これに限ることなく、例えばウィンドウガラス5の側面での下部に設置してもよい。要は、ウィンドウガラスの端部のうちの車両ドア1の内部の目立たない所に設置すればよい。
・車体側無線機を1台使用し、クリップ側無線機を複数台使用してシステムを構築したが(図8では1対4)、これに限ることなく、車体側無線機を1台使用し、クリップ側無線機を1台使用してシステムを構築してもよい。また、車体側無線機を複数台使用し、クリップ側無線機を複数台使用してシステムを構築してもよい。
・開閉式ウィンドウガラスに適用したが、固定式ウィンドウガラスに適用してもよい。
・通信手段としてのクリップ側無線機70は無線通信機器であったが、有線方式の通信機器であってもよい。
・通信手段としてのクリップ側無線機70は無線通信機器であったが、有線方式の通信機器であってもよい。
5…ウィンドウガラス、30…車両用ウィンドウガラスの破損検出装置、40…クリップ、65…ピエゾフィルム、70…クリップ側無線機、90…ピエゾフィルム、100…ピエゾフィルム。
Claims (5)
- 車両のウィンドウガラスの破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、
前記ウィンドウガラスに配置され、ウィンドウガラスの破損に伴う当該ウィンドウガラスの粉砕を行う力で付勢する付勢部材と、
前記付勢部材に設けられ、前記ウィンドウガラスの破損に伴う前記付勢部材の変形により変形して電力を発生する圧電素子と、
前記付勢部材に設けられ、前記圧電素子で発生した電力により駆動して前記ウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る通信手段と、
を備えたことを特徴とする車両用ウィンドウガラスの破損検出装置。 - 車両のウィンドウガラスの破損を検出する車両用ウィンドウガラスの破損検出装置において、
前記ウィンドウガラスに配置され、ウィンドウガラスの破損に伴う当該ウィンドウガラスの粉砕を行う力で付勢する付勢部材と、
前記ウィンドウガラスへの当接により変形力を付与した状態で前記付勢部材に設けられ、前記ウィンドウガラスの破損に伴う形状の復元により電力を発生する圧電素子と、
前記付勢部材に設けられ、前記圧電素子で発生した電力により駆動して前記ウィンドウガラスの破損を知らせる信号を送る通信手段と、
を備えたことを特徴とする車両用ウィンドウガラスの破損検出装置。 - 前記通信手段は、無線通信機器であることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置。
- 前記付勢部材は、前記ウィンドウガラスを挟持するクリップであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置。
- 前記ウィンドウガラスは開閉式ウィンドウガラスであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用ウィンドウガラスの破損検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010028960A JP2011165055A (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | 車両用ウィンドウガラスの破損検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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ID=44595641
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JP2010028960A Pending JP2011165055A (ja) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | 車両用ウィンドウガラスの破損検出装置 |
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JP (1) | JP2011165055A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023140220A1 (ja) * | 2022-01-21 | 2023-07-27 | 日本板硝子株式会社 | 車両用ガラスモジュール |
-
2010
- 2010-02-12 JP JP2010028960A patent/JP2011165055A/ja active Pending
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WO2023140220A1 (ja) * | 2022-01-21 | 2023-07-27 | 日本板硝子株式会社 | 車両用ガラスモジュール |
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