JP4375067B2 - 加速度センサの取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両に取付され車両の衝突を検知する加速度センサの取付構造に関する。

近年、車両には各種の乗員保護装置を設けることが提案されている。例えば、サイドエアバッグ装置では、車両のドアに所謂Ｇセンサと呼ばれる加速度センサが配設されるとともに車両のドアやセンタピラー等にエアバッグが配設される。そして、側方から車両等が衝突した場合（以下、側突時と呼ぶ）には、衝撃が加速度センサで検知され、加速度センサからエアバッグ展開制御手段に信号が伝送され、信号が一定以上の大きさである場合にはエアバッグが車室内に展開される。したがって、側突時にドアが車室内側に変形した場合にも、ドアと乗員との間にエアバッグが介在するために、乗員は衝撃から保護される（例えば、特許文献１）。

ここで、このような乗員保護装置においては、側方からの衝突は以下のように加速度センサに伝達される。従来の加速度センサの取付構造を模式的に表す斜視図を図３に示し、図３に示される従来の加速度センサの取付構造を直線Ａ−Ａ’を含む水平面で切断した断面図を図４に示す。

ドア１００は、車室外側の部分であるアウタパネル１０１と、車室内側の部分であるインナパネル１０２とからなり、アウタパネル１０１の内側面１０３とインナパネル１０２の外側面１０５とが離間した中空形状に形成される。そして、加速度センサ１０６は、このドア１００の中空内部１０７に収納されインナパネル１０２に固定されている。このドア１００は、車両の前側に配置されるフロントピラー１１０と、車両の略中央位置に配置されるにセンタピラー１１１との間隙に取付され、ドアヒンジ１１２を中心にフロントピラー１１０に対して回動可能に枢支されている。

車両のうち、フロントピラー１１０、センタピラー１１１およびフレーム（図示せず）は高剛性に形成されている。一方、ドア１００は側突時の衝撃を緩衝するために比較的低剛性に形成されている。側突時に、相手車両がフロントピラー１１０やセンターピラー１１１、フレームに当接すると、これらの部材の剛性の高さに由来して、側突時の衝撃は大きいままで加速度センサ１０６に伝達される。

ここで、側突する角度によっては、側突時に相手車両がフロントピラー１１０やセンターピラー１１１に当接しない場合がある。また、相手車両が例えばＳＵＶ車等の車高の高い車両である場合には、相手車両は側突時にフレームよりも上側の部分に当接してフレームに当接しない場合がある。

これらの場合には、相手車両は主にドア１００に当接する。ドア１００は上述したように比較的低剛性に形成され衝撃を緩衝するために、側突時の衝撃は弱められて加速度センサ１０６に伝達される。この場合、加速度センサ１０６では小さな衝撃が検知されるが、エアバッグ展開の閾値を加速度センサ１０６で検知された衝撃が小さくてもエアバッグが展開するように設定すれば、加速度センサ１０６に作用する衝撃が小さくてもエアバッグを確実に展開できる。しかし、小さい衝撃でエアバッグを展開する場合には、例えばドア１００の開閉時など作用した衝撃でエアバッグが誤作動する可能性があり、閾値の設定が非常に困難になる問題があった。

さらに、相手車両が例えばセンタピラー１１１に当接した場合には、衝撃は図１中実線矢印ａで示される経路で加速度センサ１０６に伝達される。一方、相手車両がドア１００に当接した場合には、衝撃は図２中破線矢印ｂで示される経路で加速度センサ１０６に伝達される。したがって、相手車両がドア１００に当接した場合には、相手車両がセンタピラー１１１に当接した場合よりも衝撃の伝達経路が長くなり、衝撃の伝達に要する時間が長くなる。このように、相手車両がセンタピラー１１１に当接した場合とドア１００に当接した場合とで衝撃の伝達に要する時間が大きく異なるために、側突時にエアバッグを展開するタイミングが両者で同じタイミングになるように設定することが非常に困難になる問題もあった。
特開２００３−２３７５２４号公報

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、側突時に相手車両がドアに当接する場合にも、加速度センサで大きい衝撃を検知できるとともに衝撃の伝達経路を短くできる加速度センサの取付構造を提供することを目的とする。

前記課題を解決する本発明の加速度センサの取付構造は、インナパネルとアウタパネルとを備える中空形状のドアと、ドアのインナパネルに取付されインナパネルとアウタパネルとの間に形成されている中空内部に収納される加速度センサと、を備える加速度センサの取付構造であって、中空内部には、インナパネルおよびアウタパネルよりも剛性が高く、インナパネルに一体化されるとともにアウタパネルから加速度センサに至るまでの衝撃伝達経路を短絡可能なようにアウタパネルに向かって延びる突起体が設けられていることを特徴とする。

本発明の加速度センサの取付構造において、上記突起体は上記インナパネルの一部からなり、円錐状をなすことが好ましい。
本発明の加速度センサの取付構造において、上記突起体は、上記インナパネルと上記加速度センサとの取付部分を挟んで対称な２箇所に配置されていることが好ましい。

本発明の加速度センサの取付構造によると、ドアの中空内部に、インナパネルに一体化されるとともにアウタパネルに向かって延びる突起体を設けたことにより、アウタパネルから加速度センサまでの衝撃の伝達経路が短くなる。

例えば、インナパネルに一体化される突起体を設ける場合には、側突時に相手車両がドアに当接した場合には、ドアのアウタパネルがインナパネル方向に変形して突起体に当接する。従って、アウタパネルからインナパネルに取付されている加速度センタまでの、衝撃の伝達経路は短絡されて、衝撃が加速度センサに伝達するのに要する時間が短縮される。また、アウタパネルに一体化される突起体を設ける場合には、側突時に相手車両がドアに当接した場合には、アウタパネルがインナパネル方向に変形して、アウタパネルに一体化されている突起体がインナパネルに当接する。従ってこの場合にも、衝撃の伝達経路は短絡されて、衝撃が加速度センサに伝達するのに要する時間が短縮される。

さらに、この突起体はインナパネルおよびアウタパネルよりも剛性が高いため、側突時の衝撃は弱められることなく加速度センサに伝達される。したがって、本発明の加速度センサの取付構造によると、側突時に相手車両がドアに当接する場合にも、加速度センサで大きい衝撃を検知でき、衝撃の伝達経路を短くすることが可能になる。

また、突起体をインナパネルの一部から構成する場合には、例えば突起体をインナパネルと別体で形成し溶接等の方法で一体化する場合よりも、加速度センサの取付構造を容易かつ安価に製造できる利点がある。

本発明の加速度センサの取付構造は、上述したサイドエアバッグ装置に限らず、車両のドアに加速度センサを配設し、加速度センサによって衝撃を検知する種々の装置に適用することができる。

本発明に係る加速度センサの取付構造は、ドアと加速度センサとを備える。

ドアは、アウタパネルとインナパネルとを備える。アウタパネルはドアのうち車室外側の部分であり、インナパネルはドアのうち車室内側の部分である。アウタパネルとインナパネルとは一体に成形することもできるし、別体で整形したのちに既知の方法で組み付けして一体化することもできる。また、ドアを構成する材料やドアの形状等は、所望する車両のデザイン等によって適宜設定することができる。

加速度センサはドアの中空内部に収納されるとともにドアのインナパネルに取付され、側突時にドアが変形あるいは変位したときに自らも変位することで、変位を検出できるものが用いられる。このような加速度センサとしては、通常のエアバッグ装置等に用いられる既知のものを使用できる。

本発明の加速度センサの取付構造において、ドアの中空内部には、インナパネルに一体化されるとともにアウタパネルに向かって延びる突起体が設けられている。この突起体はインナパネルおよびアウタパネルよりも剛性が高いものである。この突起体は、１のみを設けてもよいし、複数を設けてもよい。また、突起体は、その先端がアウタパネルに近接する位置に配置されているため、側突時により確実にアウタパネルに当接し衝撃の伝達経路をより確実に短絡できる。
突起体は、例えば、インナパネルと一体に形成されたものであっても良いし、別体で形成され溶接や接着等の既知の方法で一体化されたものであっても良い。例えば突起体をインナパネルと一体に形成する場合には、突起体を厚肉に形成したり柱状等の形状に形成したりすることで、突起体の剛性を高くすることができる。また、突起体をインナパネルと別体で形成したのちに一体化する場合には、突起体を高剛性の材料で形成してもよい。

本発明の加速度センサの取付構造において、突起体はインナパネルの一部からなることが好ましい。インナパネルおよびアウタパネルと別体で形成したのちに一体化する場合よりも低コストで製造できるためである。

本発明の加速度センサの取付構造では、上述した以外の部材を別途配設することもできる。例えば、ドアのインナパネルの車室内側の面に樹脂等からなるカバー等を配設してもよい。

以下、本発明の加速度センサの取付構造を図面を基に説明する。

（実施例１）
本実施例の加速度センサの取付構造は、突起体がインナパネルと一体化されたものである。本実施例の加速度センサの取付構造を図４と同位置で切断した断面を模式的に表す断面図を図１に示し、側突時の本実施例の加速度センサの取付構造を模式的に表す断面図を図２に示す。

本実施例の加速度センサの取付構造１は、ドア２と、加速度センサ３とを持つ。

ドア２は、鉄製のアウタパネル５と鉄製のインナパネル６とをもつ。そして、アウタパネル５の内側面７とインナパネル６の外側面８とが離間した中空形状に形成されている。ドア２のうちアウタパネル５およびインナパネル６は比較的薄肉に形成され、剛性が低くなっている。

加速度センサ３は、ドア２の中空内部１０に収納されている。加速度センサ３の底部には貫通穴１１を持つ取付座１２が設けられている。この取付座１２の貫通穴１１にはボルト１３が挿入され、このボルト１３はインナパネル６に設けられた螺合孔１５と螺合している。したがって、本実施例の加速度センサの取付構造１では、加速度センサ３はボルト１３を介してインナパネル６に固定されている。

インナパネル６には、螺合孔１５を挟んで略対称な２箇所に、インナパネル６と一体に形成された突起体２０が設けられている。本実施例において、突起体２０は略円錐形状に形成され、インナパネル６の内側面２１から外側面８方向にプレス成形されて形成されている。この突起体２０の先端２５は、アウタパネル５に近接した位置に配置されている。

本実施例の加速度センサの取付構造１において、ドア２に相手車両が側突した場合には、図２に示すように、アウタパネル５がインナパネル６方向に変形して、アウタパネル５の内側面７が突起体２０の先端２５に当接する。したがって、アウタパネル５から加速度センサ３に至るまでの衝撃の伝達経路は図２中実線矢印Ｃで表されるように短絡される。このため、衝撃が加速度センサ３に伝達するのに要する時間が短縮される。したがって、本実施例の加速度センサの取付構造１を例えば上述したサイドエアバッグ装置に適用する場合には、エアバッグ展開のタイミングを相手車両が側突する際にセンタピラーに当接した場合と同様のタイミングに設定することができる。

また、突起体２０は略円錐状に形成されてインナパネル６よりも剛性が高くなっているため、側突時の衝撃が突起体２０で吸収されることはない。したがって、側突時の衝撃は弱められることなく加速度センサ３に伝達される。このため、本実施例の加速度センサの取付構造１を上述したサイドエアバッグ装置に適用する場合には、エアバッグを展開させるための閾値を側突時に相手車両がセンタピラーに当接した場合と同じ閾値に設定することができる。

実施例の加速度センサの取付構造１を図３と同位置で切断した断面を模式的に表す断面図である。 側突時の実施例の加速度センサの取付構造１を模式的に表す断面図である。 従来の加速度センサの取付構造１を模式的に表す斜視図である。 従来の加速度センサの取付構造１を図３中直線Ａ−Ａ’を含む水平面で切断した断面図である。

符号の説明

１００：ドア １０１：アウタパネル １０２：インナパネル １０６：加速度センサ １０７：中空内部 １１０：フロントピラー １１１：センタピラー
１：加速度センサの取付構造 ２：ドア ３：加速度センサ ５：アウタパネル ６：インナパネル １０：中空内部 ２０：突起体

Claims (3)

1. インナパネル６とアウタパネル５とを備える中空形状のドア２と、該ドア２の該インナパネル６に取付され、該インナパネル６と該アウタパネル５との間に形成されている中空内部１０に収納される加速度センサ３と、を備える加速度センサの取付構造であって、
   該中空内部１０には、該インナパネル６および該アウタパネル５よりも剛性が高く、該インナパネル６に一体化されるとともに該アウタパネル５から該加速度センサ３に至るまでの衝撃伝達経路を短絡可能なように該アウタパネルに向かって延びる突起体２０が設けられていることを特徴とする加速度センサの取付構造。
2. 前記突起体２０は、前記インナパネル６の一部からなり、円錐状をなす請求項１記載の加速度センサの取付構造。
3. 前記突起体２０は、前記インナパネル６と前記加速度センサ３との取付部分を挟んで対称な２箇所に配置されている請求項１記載の加速度センサの取付構造。

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