JP2017203661A - タッチセンサユニットおよびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】弾性基部を固定対象物に固定していない状態であっても、弾性基部の湾曲状態を保持できるようにする。
【解決手段】土台部42に、テールゲートのドア枠の湾曲形状に倣ったセンサ部41の湾曲状態を保持する硬質樹脂部45が設けられるので、土台部42をテールゲートに固定していない状態であっても、土台部42の湾曲状態を保持することができる。これにより、土台部42を湾曲状態のもとで両面テープによりテールゲートに固定した後に、両面テープが経時変化で劣化したとしても、センサ部41の復元力F1は両面テープを剥がす方向に作用しない。
【選択図】図6

Description

本発明は、障害物の接触を検出するのに用いられるタッチセンサユニットおよびその製造方法に関する。
従来、自動車等の車両に設けられる自動開閉装置は、開口部を開閉する開閉体と、開閉体を駆動する電動モータと、電動モータをオンまたはオフする操作スイッチと、を備えている。そして、操作者により操作スイッチが操作されることで電動モータが駆動され、これにより開閉体が開駆動または閉駆動される。また、自動開閉装置は、操作スイッチの操作以外の条件によっても、開閉体を駆動できるようにしている。
例えば、自動開閉装置は、開口部と開閉体との間に障害物が挟まれたことを検出するのにタッチセンサユニットを用いている。タッチセンサユニットは、開口部または開閉体に固定されて、障害物の接触を検出するようになっている。そして、自動開閉装置は、タッチセンサユニットからの検出信号の入力に基づいて、操作スイッチの操作に依らず閉駆動されている開閉体を開駆動させたり、閉駆動されている開閉体をその場で停止させたりする。
このような自動開閉装置に用いられるタッチセンサユニットの一例が、特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された異物検知センサ(タッチセンサユニット)は、円筒状のセンサ保持部(センサ部)と、センサ保持部の外周面からセンサ保持部の外周側に突出された取付部(弾性基部)と、を備えたプロテクタ(センサホルダ)に保持されている。
そして、取付部の長手方向に沿う複数箇所に切欠部を形成することで、センサ保持部を固定部(固定対象物)の湾曲形状に沿わせて湾曲し易くして、ひいては両面テープ(粘着テープ)で容易に取り付けられるようにしている。
特開2013−092019号公報
しかしながら、上述の特許文献1に記載されたタッチセンサユニットでは、センサ部を湾曲し易くできる一方で、弾性基部を固定対象物に固定していない状態では、弾性基部の湾曲状態を保持することができない。すなわち、弾性基部を固定対象物に固定していない状態では、センサ部が真っ直ぐに戻ろうとする復元力が作用し、これに追従して弾性基部も真っ直ぐになろうとする。
この復元力は、弾性基部を固定対象物に固定するときの阻害となるばかりか、弾性基部を固定対象物に固定した後にも作用し続ける。そのため、粘着テープが経時変化で劣化した場合には、センサ部の復元力により、弾性基部が固定対象物から剥がれてしまうという問題を生じ得る。
本発明の目的は、弾性基部を固定対象物に固定していない状態であっても、弾性基部の湾曲状態を保持できるタッチセンサユニットおよびその製造方法を提供することにある。
本発明のタッチセンサユニットでは、障害物の接触を検出するのに用いられるタッチセンサユニットであって、外力の負荷により弾性変形される中空のセンサ部と、前記センサ部の内部に設けられ、前記センサ部の弾性変形により互いに接触される複数の電極と、前記センサ部にその長手方向に沿うよう一体に設けられ、前記センサ部を固定対象物に固定するための弾性基部と、前記弾性基部に設けられ、前記固定対象物の湾曲形状に倣った前記センサ部の湾曲状態を保持する湾曲保持部と、を備える。
本発明の他の態様では、前記湾曲保持部は、湾曲された前記弾性基部の内周側の切欠部に設けられた樹脂部である。
本発明の他の態様では、前記樹脂部の硬度の方が、前記弾性基部の硬度よりも高い。
本発明の他の態様では、前記湾曲保持部は、前記弾性基部の内部に設けられ、前記固定対象物の湾曲形状に倣って塑性変形された芯金である。
本発明の他の態様では、前記センサ部の内部に、一対の前記電極が螺旋状に設けられている。
本発明の他の態様では、前記弾性基部の底面に、前記弾性基部を前記固定対象物に固定する粘着テープが貼付されている。
本発明のタッチセンサユニットの製造方法では、障害物の接触を検出するのに用いられるタッチセンサユニットの製造方法であって、前記タッチセンサユニットは、外力の負荷により弾性変形される中空のセンサ部と、前記センサ部の内部に設けられ、前記センサ部の弾性変形により互いに接触される複数の電極と、前記センサ部にその長手方向に沿うよう一体に設けられ、前記センサ部を固定対象物に固定するための弾性基部と、前記弾性基部に設けられ、前記固定対象物の湾曲形状に倣った前記センサ部の湾曲状態を保持する湾曲保持部と、を備え、前記弾性基部の長手方向に沿う一部に切欠部を形成し、前記切欠部が内周側に位置するよう前記弾性基部を湾曲させた状態で、前記センサ部および前記弾性基部を金型の内部にセットし、前記金型の内部に溶融樹脂を供給することで、前記切欠部に前記湾曲保持部を形成する。
本発明によれば、弾性基部に、固定対象物の湾曲形状に倣ったセンサ部の湾曲状態を保持する湾曲保持部が設けられるので、弾性基部を固定対象物に固定していない状態であっても、弾性基部の湾曲状態を保持することができる。これにより、弾性基部を湾曲状態のもとで粘着テープにより固定対象物に固定した後に、粘着テープが経時変化で劣化したとしても、センサ部の復元力は粘着テープを剥がす方向に作用しない。したがって、弾性基部の固定対象物への固定作業をより容易にできるとともに、粘着テープを用いて固定した場合であっても、長期に亘りタッチセンサユニットを固定対象部に初期状態で固定しておくことができる。よって、タッチセンサユニットのメンテナンス周期を延ばして、信頼性の向上を図ることができる。
タッチセンサユニットを備えたテールゲートの正面図である。 図1の車両の後方側を側方から見た側面図である。 タッチセンサユニットの基端側を示す斜視図である。 タッチセンサユニットの先端側を示す斜視図である。 図4のA−A線に沿う断面図である。 図1の破線円B部のタッチセンサユニットの拡大斜視図である。 (a),(b)は、湾曲保持部の成形手順を説明する図である。 (a),(b),(c)は、実施の形態2の湾曲保持部の成形手順を説明する図である。 実施の形態3の湾曲保持部を示す拡大斜視図である。 実施の形態4の湾曲保持部を示す断面図である。
以下、本発明の実施の形態1について、図面を用いて詳細に説明する。
図1はタッチセンサユニットを備えたテールゲートの正面図を、図2は図1の車両の後方側を側方から見た側面図を、図3はタッチセンサユニットの基端側を示す斜視図を、図4はタッチセンサユニットの先端側を示す斜視図を、図5は図4のA−A線に沿う断面図を、図6は図1の破線円B部のタッチセンサユニットの拡大斜視図を、図7(a),(b)は湾曲保持部の成形手順を説明する図をそれぞれ示している。
図1および図2に示す車両10は、所謂ハッチバックタイプの車両であり、当該車両10の後方側には、大きな荷物を車室内に出し入れし得る開口部11が形成されている。開口部11は、車両10の天井部の後方側に設けられたヒンジ(図示せず)を中心に回動されるテールゲート(開閉体)12により、図2の実線矢印および破線矢印に示すように開閉される。
また、本実施の形態に係る車両10には、パワーテールゲート装置13が搭載されている。パワーテールゲート装置13は、テールゲート12を開閉させる減速機付きのアクチュエータ13aと、操作スイッチ(図示せず)の操作信号に基づいてアクチュエータ13aを制御するコントローラ13bと、障害物BLの接触を検出する一対のタッチセンサユニット20と、を備えている。
図1に示すように、タッチセンサユニット20は、固定対象物としてのテールゲート12の車幅方向両側(図中左右側)にそれぞれ設けられている。より具体的には、一対のタッチセンサユニット20は、テールゲート12の車幅方向両側のドア枠の湾曲形状に沿わせて配置されている。つまり、一対のタッチセンサユニット20は、ドア枠の湾曲形状に倣って湾曲状態とされ、当該湾曲状態のもとで、テールゲート12にそれぞれ固定されている。これにより、開口部11とテールゲート12との間において、障害物BLがタッチセンサユニット20に接触すると、当該タッチセンサユニット20は直ぐに弾性変形される。
そして、各タッチセンサユニット20は、それぞれコントローラ13bに電気的に接続されており、各タッチセンサユニット20の弾性変形時に発生する検出信号は、コントローラ13bに入力されるようになっている。コントローラ13bは、各タッチセンサユニット20からの検出信号の入力に基づいて、操作スイッチの操作に依らず閉駆動されているテールゲート12を開駆動させるか、または閉駆動されているテールゲート12をその場で停止させる。これにより、障害物BLの挟み込みが未然に防止される。
ここで、タッチセンサユニット20は、図4に示すように、一対の電極32a,32bが設けられ、その先端側(図中右側)には抵抗Rが電気的に接続されている。これにより、タッチセンサユニット20が弾性変形されていない状態では、一対の電極32a,32bは互いに接触しておらず、コントローラ13bには、抵抗Rの抵抗値が入力される。つまり、コントローラ13bは、抵抗Rの抵抗値が入力されている場合には、障害物BLの挟み込みが無いと判断して、テールゲート12の閉駆動を継続して実行する。
これに対し、タッチセンサユニット20に障害物BLが接触して、タッチセンサユニット20が弾性変形されると、一対の電極32a,32bが互いに接触して短絡される。すると、コントローラ13bには、抵抗Rを介さない抵抗値(無限大)が入力されるようになる。これにより、コントローラ13bは抵抗値の変化を検出して、当該抵抗値の変化をトリガにテールゲート12を開駆動させるか、またはテールゲート12をその場で停止させる制御を実行する。
図3ないし図6に示すように、タッチセンサユニット20は、センサ本体30と、当該センサ本体30を保持するセンサホルダ40と、を備えている。また、図3に示すように、タッチセンサユニット20の基端側には配線21が設けられ、当該配線21の先端部分には、コントローラ13bのメス型コネクタ(図示せず)に装着されるオス型コネクタ21aが設けられている。さらに、配線21の長手方向に沿う略中間部分には、テールゲート12に設けた固定穴(図示せず)に固定されるゴム製のグロメット21bが設けられている。これにより、車室外に配置されるセンサホルダ40側と、車室内に配置されるオス型コネクタ21a側との間がシール(密封)されるようになっている。
図5に示すように、センサ本体30は、可撓性を有する絶縁ゴム材等よりなる絶縁チューブ31を備えている。絶縁チューブ31は外力の負荷により弾性変形され、絶縁チューブ31の径方向内側(内部)には一対の電極32a,32bが螺旋状に固定されている。これらの電極32a,32bは、可撓性を有する導電ゴム等よりなる導電チューブ33を備えており、その内部には複数の銅線を束ねてなる導電線34が設けられている。そして、図5に示すように、絶縁チューブ31の内径寸法は、各電極32a,32bの直径寸法の略3倍となっている。すなわち、絶縁チューブ31の軸心を中心に互いに対向する各電極32a,32bの間には、各電極32a,32bが略1本入る程度の隙間が形成されている。
このように、絶縁チューブ31の径方向内側には、各電極32a,32bが、絶縁チューブ31の周方向に180度間隔で配置されるとともに、絶縁チューブ31の長手方向に螺旋状に固定され、さらに絶縁チューブ31の軸心を中心として互いに対向する各電極32a,32bの間には、各電極32a,32bが略1本入る程度の隙間が形成されている。これにより、センサ本体30の周方向に沿うどの位置に障害物BL(図1参照)が接触して、絶縁チューブ31が弾性変形されたとしても、略同じ条件(押圧力)のもとで、各電極32a,32bは互いに接触して短絡するようになっている。
ここで、テールゲート12に用いられるタッチセンサユニット20においては、絶縁チューブ31の直径寸法は約5mm程度とされる。したがって、タッチセンサユニット20のテールゲート12に対する取り廻しや、検出感度を考慮すると、直径寸法が1mm程度の一対の電極32a,32bを、絶縁チューブ31の内部に螺旋状に設けるのが望ましい。例えば、本実施の形態においては、半径が4mmの支柱に巻き掛けた場合でも、各電極32a,32bは互いに短絡しなかった。これに対し、比較例として、同じ絶縁チューブ31の内部に4本の同じ電極を平行に設けたものでは、半径が7.5mmの支柱に巻き掛けた状態において、各電極が短絡した。換言すれば、前者の構造を採用する本実施の形態においては、鋭角から鈍角まであらゆるテールゲート12のドア枠の湾曲形状に対応することができる。
図4ないし図6に示すように、センサホルダ40は、可撓性を有する絶縁ゴム材を押し出し成形等することで長尺に形成され、内部にセンサ本体30が保持された中空のセンサ部41と、テールゲート12(図1参照)に固定される土台部42と、を備えている。
センサホルダ40の長手方向と交差する方向(短手方向)に沿うセンサ部41の断面形状は、略半円形状に形成されている。また、センサ部41の肉厚は、絶縁チューブ31の肉厚よりも薄くされ、かつセンサホルダ40のその他の部分に比して最も薄肉とされている。すなわち、センサ部41は、外力の負荷により容易に弾性変形可能となっている。したがって、絶縁チューブ31を介してセンサ部41に保持された各電極32a,32bは、センサ部41の弾性変形により互いに容易に接触可能であり、センサ本体30の十分な検出性能が確保されている。
土台部42は、センサ部41にその長手方向に沿うよう一体に設けられ、センサ部41をテールゲート12に固定する機能を備えている。すなわち、土台部42は、本発明における弾性基部を構成している。この土台部42は、センサホルダ40の短手方向に沿う断面形状が、略台形形状に形成され、土台部42の底面42aには、センサホルダ40をテールゲート12に固定するための両面テープ(粘着テープ)43が貼付される。
ここで、図5に示すように、図中左右方向に沿うセンサ部41の幅寸法は、土台部42の幅寸法よりも小さい幅寸法となっている。また、センサ部41および土台部42は、互いに滑らかに連結されるように、一対のテーパ面TPを介して連結されている。よって、センサ部41と土台部42との間に、応力が集中するのを抑えて、センサホルダ40の寿命を延ばすことができる。
このように、センサホルダ40では、センサ本体30(絶縁チューブ31)の長手方向と交差する方向(短手方向)の断面形状が非円形とされ、これによりセンサ部41を弾性変形し易くするとともに、土台部42の剛性を十分なものとして、両面テープ43によるテールゲート12への固定強度を確保している。
ここで、タッチセンサユニット20の先端側には、図4に示すように、絶縁体よりなるセパレータ50と、1つの抵抗Rと、2つのかしめ部材SWと、が設けられている。そして、これらのセパレータ50,抵抗Rおよび各かしめ部材SWは、モールド樹脂60の内部にインサート成形により埋設されている。
抵抗Rの両端部には、長尺接続部C1と短尺接続部C2とが設けられている。そして、長尺接続部C1を短尺接続部C2に対して180度折り返すことで、長尺接続部C1および短尺接続部C2を、各電極32a,32bの導電線34(図5参照)に、各かしめ部材SWによりそれぞれ電気的に接続している。このように、各電極32a,32bの端部は、抵抗Rを介して互いに電気的に接続されている。
なお、各かしめ部材SWは、電工ペンチ等のかしめ治具(図示せず)によりかしめられるもので、これにより抵抗Rは、各電極32a,32bのそれぞれの導電線34に強固に電気的に接続される。また、各かしめ部材SWは、セパレータ50を中心としてその両側に対称となるようにそれぞれ配置され、当該セパレータ50の部分において互いに短絡されるのが防止されている。
センサホルダ40は、例えば、図1の破線円B部に示すように、テールゲート12のドア枠の湾曲形状に沿わせて、所定角度で湾曲された状態で、テールゲート12に両面テープ43で固定されている。具体的には、図6に示すように、センサホルダ40の湾曲された土台部42には、湾曲部44が形成されている。この湾曲部44は、センサホルダ40を製造する段階で予め形成されるものである。したがって、センサホルダ40をテールゲート12(図1参照)に固定する際に、センサホルダ40を弾性変形させなくて済む。よって、土台部42のテールゲート12への固定作業性を向上させることができる。
湾曲部44は、図6の網掛部分に示すように、硬質樹脂部(樹脂部)45によって形成されている。この硬質樹脂部45は、本発明における湾曲保持部を構成しており、センサホルダ40よりも硬質のゴム材料により形成されている。硬質樹脂部45は、テールゲート12のドア枠の湾曲形状に倣って湾曲形状とされ、土台部42の湾曲状態とされた径方向内側(図6中下側)に設けられている。より具体的には、硬質樹脂部45は、土台部42に形成された切欠部46(図7(a)参照)を埋めるようにして設けられている。
硬質樹脂部45の長手方向一側(図中右側)には、切欠部46の一側壁部46a(図中右側)に溶着された第1壁部45aが形成されている。一方、硬質樹脂部45の長手方向他側(図中左側)には、切欠部46の他側壁部46b(図中左側)に溶着された第2壁部45bが形成されている。ここで、硬質樹脂部45は、土台部42に切欠部46を形成した後に、当該切欠部46に溶融樹脂を充填(供給)することで形成されている。よって、一側壁部46aと第1壁部45a、および他側壁部46bと第2壁部45bは、それぞれ溶融樹脂の熱によって互いに組織的に一体とされ、互いに強固に接着されている。
そして、図7(a)に示すように、センサホルダ40が真っ直ぐの状態において、切欠部46の一側壁部46aと他側壁部46bとの間の離間距離L1は、硬質樹脂部45の長手方向に沿う幅寸法L2よりも、大きい寸法となっている(L1>L2)。したがって、図6に示すように、硬質樹脂部45は、テールゲート12のドア枠の湾曲形状に倣って湾曲形状とされたセンサ部41の湾曲状態を保持するようになっている。
なお、硬質樹脂部45をセンサホルダ40よりも硬質のゴム材料で形成することで、センサホルダ40の真っ直ぐに戻ろうとする復元力F1に抗して、硬質樹脂部45はセンサホルダ40を張力F2で引っ張り、これによりセンサホルダ40の湾曲された状態を効果的に保持可能としている。ただし、硬質樹脂部45が、復元力F1で多少延びることを考慮して、硬質樹脂部45の成形時において、テールゲート12の実際の湾曲した角度よりも若干小さい角度で、センサホルダ40を湾曲させるようにするのが望ましい。これにより、土台部42のテールゲート12への固定作業性をより向上させることが可能となる。
次に、以上のように形成したタッチセンサユニット20の製造方法、特に、硬質樹脂部45の成形手順につきて、図面を用いて詳細に説明する。
まず、図7(a)に示すように、センサホルダ40のセンサ部41に、センサ本体30を装着したものを準備するとともに、当該タッチセンサユニット20が固定されるテールゲート12(図1参照)のドア枠に対応させて、所定の長さに切断する。その後、センサホルダ40の湾曲部44に対応した土台部42の長手方向に沿う一部を、カッターナイフ等を用いて切り欠き、これにより図示のような切欠部46を形成する。
次いで、図7(a)の矢印Mに示すように、センサホルダ40を湾曲させる。このとき、湾曲されたセンサホルダ40の径方向内側(内周側)に、切欠部46が配置されるようにする。ここで、切欠部46を形成することで、土台部42の弾性変形される部分の容積を少なくして、センサホルダ40の剛性を下げることができる。よって、センサホルダ40を容易に湾曲させることができる。
また、土台部42の弾性変形される部分の容積が少ないので、センサ部41に無理な負荷が掛かることが抑制される。よって、センサホルダ40に湾曲部44を形成することでは、センサ部41の内部にある各電極32a,32b(図4および図5参照)が短絡することは無く、タッチセンサユニット20の完成後の誤検出を確実に防止できる。
その後、図7(b)に示すように、センサホルダ40の土台部42を湾曲させた状態のもとで、センサ部41を含むセンサホルダ40の全体を、上下金型D(詳細図示せず)の内部にセットする。これにより、上下金型Dの内部で、かつ切欠部46に対応する部分に、湾曲部44を形作るキャビティCA(図中網掛部)が形成される。
次いで、上下金型Dに形成された供給通路(図示せず)に、ディスペンサDPから硬質樹脂部45を成形する溶融樹脂MRを供給(図中破線矢印)し、キャビティCAの内部に溶融樹脂MRを所定圧で隙間無く充填していく。これにより、図8(b)の網掛部に示すように、切欠部46に硬質樹脂部45が形成され、センサホルダ40の長手方向に沿う所定箇所への湾曲部44の形成が完了する。なお、硬質樹脂部45が完全に冷却されて硬化された後に、上下金型Dの離型作業を行うようにする。
以上詳述したように、本実施の形態によれば、土台部42に、テールゲート12のドア枠の湾曲形状に倣ったセンサ部41の湾曲状態を保持する硬質樹脂部45が設けられるので、土台部42をテールゲート12に固定していない状態であっても、土台部42の湾曲状態を保持することができる。これにより、土台部42を湾曲状態のもとで両面テープ43によりテールゲート12に固定した後に、両面テープ43が経時変化で劣化したとしても、センサ部41の復元力F1は両面テープ43を剥がす方向に作用しない。
したがって、土台部42のテールゲート12への固定作業をより容易にできるとともに、両面テープ43を用いて固定した場合であっても、長期に亘りタッチセンサユニット20をテールゲート12に初期状態で固定しておくことができる。よって、タッチセンサユニット20のメンテナンス周期を延ばして、信頼性の向上を図ることができる。
また、本実施の形態によれば、本発明における湾曲保持部を、湾曲された土台部42の内周側に設けられた切欠部46を埋める硬質樹脂部45としたので、タッチセンサユニット20の完成後において、湾曲部44が設けられる部分に段差部等が形成されず、ひいてはタッチセンサユニット20の見栄えを良好にできる。
さらに、本実施の形態によれば、硬質樹脂部45の硬度の方が、土台部42の硬度よりも高いので、センサホルダ40の湾曲された状態を、より効果的に保持することができる。よって、土台部42のテールゲート12への固定作業性を、より向上させることができる。
また、本実施の形態によれば、センサ部41の内部に、一対の電極32a,32bが螺旋状に設けられているので、センサ本体30の周方向に沿うどの位置に障害物BLが接触しても、各電極32a,32bを略同じ条件で互いに接触させて短絡させることができる。すなわち、タッチセンサユニット20の検出性能を向上させることができる。
次に、本発明の実施の形態2について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態1と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。
図8(a),(b),(c)は実施の形態2の湾曲保持部の成形手順を説明する図を示している。
図8に示すように、実施の形態2のタッチセンサユニット70は、実施の形態1のタッチセンサユニット20(図7参照)に比して、湾曲部71の角度が90度に近い小さい角度とされた点と、切欠部72の一側壁部72aと他側壁部72bとの間の離間距離L3が小さくされ(L3<L1)、それぞれの壁部72a,72bが互いに突き合わされるようにした点と、各壁部72a,72bを互いに突き合わせた状態で、切欠部72を含むその周囲を覆うように硬質樹脂部(湾曲保持部,樹脂部)73(図中網掛部)を設けた点と、が異なっている。
具体的には、図8(a)の矢印Mに示すように、センサホルダ40を湾曲させて、図8(b)に示すように、一側壁部72aと他側壁部72bとを互いに突き合わせた状態とし、その後、実施の形態1と同様に上下金型のキャビティ(図示せず)に溶融樹脂MRを供給(図8(c)中破線矢印)する。これにより、切欠部72を含むその周囲、つまり各壁部72a,72bの突き合わせ面の周囲を被覆し、かつ段差が形成されないように硬質樹脂部73が形成される。
ただし、図8(b)の実線矢印に示すように、各壁部72a,72bを互いに突き合わせた状態で、両者間に接着剤Gが塗布されるようにしても良い。この場合、特に、上下金型のキャビティに溶融樹脂MRを供給する前段において、実施の形態1よりも鋭角に湾曲されたセンサホルダ40の湾曲状態を、より容易に保持することが可能となる。
以上のように形成した実施の形態2においても、上述した実施の形態1と同様の作用効果を奏することができる。
次に、本発明の実施の形態3について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態1と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。
図9は実施の形態3の湾曲保持部を示す拡大斜視図を示している。
図9に示すように、実施の形態3のタッチセンサユニット80は、実施の形態1のタッチセンサユニット20(図6参照)に比して、硬質樹脂部(湾曲保持部,樹脂部)81(図中網掛部)が、切欠部46を含むその周囲を被覆するように形成され、かつ段差を形成しないように形成されている。すなわち、実施の形態3の硬質樹脂部81は、実施の形態1の硬質樹脂部45に比して、タッチセンサユニット80の長手方向に沿ってより広い範囲に設けられている。
以上のように形成した実施の形態3においても、上述した実施の形態1と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態3においては、タッチセンサユニット80の長手方向に沿うより広い範囲に硬質樹脂部81が設けられているので、湾曲部44の剛性を高めることができ、タッチセンサユニット80の湾曲状態をより確実に保持することができる。
次に、本発明の実施の形態4について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態1と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。
図10は実施の形態4の湾曲保持部を示す断面図を示している。
図10に示すように、実施の形態4のタッチセンサユニット90は、実施の形態1のタッチセンサユニット20(図6参照)に比して、硬質樹脂部45を廃止するとともに、土台部42の切欠部46に対応する部分に、金属製の芯金91を埋設した点が異なっている。この芯金91は、本発明における湾曲保持部を構成しており、センサホルダ40を成形する際に、土台部42に埋設されるものである。
ここで、芯金91は、タッチセンサユニット90の中心軸CE上に配置されており、これにより、タッチセンサユニット90を湾曲させる作業をし易くしている。そして、タッチセンサユニット90の組み立て時において、芯金91を所定の角度で湾曲するよう塑性変形させることで、タッチセンサユニット90を、テールゲート12(図1参照)のドア枠の湾曲形状に倣うように、予め湾曲状態にしておくことができる。なお、芯金91は、上述のように部分的に設けなくても良く、センサホルダ40の長手方向に沿う全域に設けるようにしても良い。
以上のように形成した実施の形態4においても、上述した実施の形態1と同様に、テールゲート12のドア枠の湾曲形状に倣うように、予め湾曲状態にしておくことができる。これに加えて、実施の形態4においては、溶融樹脂MR(図7参照)の射出成形作業が不要になるため、製造工程の簡素化を図ることができる。なお、芯金91の形状は、図10に示すように断面が円形に限らず、断面が多角形であっても構わない。また、芯金91を1本設けるに限らず、必要とされる剛性に応じて複数本設けても良いし、太さを太くしたり細くしたりしても良い。
本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記各実施の形態では、絶縁チューブ31の内部に一対の電極32a,32bを螺旋状に固定したものを示したが、本発明はこれに限らず、電極の太さや必要とされる検出性能等に応じて、4本や6本等の電極を螺旋状に設けることもできる。
また、上記各実施の形態においては、タッチセンサユニット20,70,80,90を、車両10のテールゲート12に採用した場合を示したが、本発明はこれに限らず、車両のサンルーフや車両の側方にあるスライドドアにも採用することができる。さらには、車両に設けられる開閉体に限らず、建物の出入り口を開閉する自動ドア等にも採用することができる。
その他、上記各実施の形態における各構成要素の材質,形状,寸法,数,設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上記実施の形態に限定されない。
10 車両
11 開口部
12 テールゲート
13 パワーテールゲート装置
13a アクチュエータ
13b コントローラ
20 タッチセンサユニット
21 配線
21a オス型コネクタ
21b グロメット
30 センサ本体
31 絶縁チューブ
32a,32b 電極
33 導電チューブ
34 導電線
40 センサホルダ
41 センサ部
42 土台部(弾性基部)
42a 底面
43 両面テープ(粘着テープ)
44 湾曲部
45 硬質樹脂部(湾曲保持部,樹脂部)
45a 第1壁部
45b 第2壁部
46 切欠部
46a 一側壁部
46b 他側壁部
50 セパレータ
60 モールド樹脂
70 タッチセンサユニット
71 湾曲部
72 切欠部
72a 一側壁部
72b 他側壁部
73 硬質樹脂部(湾曲保持部,樹脂部)
80 タッチセンサユニット
81 硬質樹脂部(湾曲保持部,樹脂部)
90 タッチセンサユニット
91 芯金(湾曲保持部)
BL 障害物
C1 長尺接続部
C2 短尺接続部
CA キャビティ
CE 中心軸
D 上下金型
DP ディスペンサ
G 接着剤
MR 溶融樹脂
R 抵抗
SW かしめ部材
TP テーパ面
F1 復元力
F2 張力

Claims (7)

  1. 障害物の接触を検出するのに用いられるタッチセンサユニットであって、
    外力の負荷により弾性変形される中空のセンサ部と、
    前記センサ部の内部に設けられ、前記センサ部の弾性変形により互いに接触される複数の電極と、
    前記センサ部にその長手方向に沿うよう一体に設けられ、前記センサ部を固定対象物に固定するための弾性基部と、
    前記弾性基部に設けられ、前記固定対象物の湾曲形状に倣った前記センサ部の湾曲状態を保持する湾曲保持部と、
    を備える、タッチセンサユニット。
  2. 請求項1記載のタッチセンサユニットにおいて、
    前記湾曲保持部は、湾曲された前記弾性基部の内周側の切欠部に設けられた樹脂部である、
    タッチセンサユニット。
  3. 請求項2記載のタッチセンサユニットにおいて、
    前記樹脂部の硬度の方が、前記弾性基部の硬度よりも高い、
    タッチセンサユニット。
  4. 請求項1記載のタッチセンサユニットにおいて、
    前記湾曲保持部は、前記弾性基部の内部に設けられ、前記固定対象物の湾曲形状に倣って塑性変形された芯金である、
    タッチセンサユニット。
  5. 請求項1〜4の何れか1項に記載のタッチセンサユニットにおいて、
    前記センサ部の内部に、一対の前記電極が螺旋状に設けられている、
    タッチセンサユニット。
  6. 請求項1〜5の何れか1項に記載のタッチセンサユニットにおいて、
    前記弾性基部の底面に、前記弾性基部を前記固定対象物に固定する粘着テープが貼付されている、
    タッチセンサユニット。
  7. 障害物の接触を検出するのに用いられるタッチセンサユニットの製造方法であって、
    前記タッチセンサユニットは、
    外力の負荷により弾性変形される中空のセンサ部と、
    前記センサ部の内部に設けられ、前記センサ部の弾性変形により互いに接触される複数の電極と、
    前記センサ部にその長手方向に沿うよう一体に設けられ、前記センサ部を固定対象物に固定するための弾性基部と、
    前記弾性基部に設けられ、前記固定対象物の湾曲形状に倣った前記センサ部の湾曲状態を保持する湾曲保持部と、
    を備え、
    前記弾性基部の長手方向に沿う一部に切欠部を形成し、
    前記切欠部が内周側に位置するよう前記弾性基部を湾曲させた状態で、前記センサ部および前記弾性基部を金型の内部にセットし、
    前記金型の内部に溶融樹脂を供給することで、前記切欠部に前記湾曲保持部を形成する、
    タッチセンサユニットの製造方法。
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