JP4455451B2 - 締結構造の締結解放装置 - Google Patents

Description

本発明は、被締結部材同士を締結する締結部を備え、締結部による締結状態を解放する締結解放部を備えた締結構造の締結解放装置に関する。

例えば、自動車などの組立体は、複数の部材がボルト・ナットやリベットなどの締結解放装置で締結されている。
この組立体の構成部材には、再利用可能な部材が使用されており、組立体を廃棄処分する際に、組立体を解体して再利用可能な部材を取り出している。

ここで、組立体を解体して再利用可能な部材を取り出すためには、組立体の構成部材から締結部材を外す必要がある。
しかし、組立体の構成部材から締結部材を外す作業に手間がかかり、組立体から再利用可能な部材を簡単に取り出すことが難しいという不具合があった。
この不具合を解消する締結構造として、低融点物質をヒータで加熱して溶解することで、締結構造の締結状態を解除するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−２７１１９号公報

この締結構造によれば、低融点物質で介在体を形成し、この介在体でナットをハウジング内に保持し、ナットに分離ボルトをねじ結合して分離ボルトとハウジングとで連結板に取付板を締結する。
連結板から取付板を分離するときには、介在体をヒータで加熱して介在体を溶解する。介在体を溶解してナットの保持を解除することで、連結板から取付板を分離する。

ところで、あってはならないことであるが、自動車の車室が変形した状態で、変形した車室内から乗員が外に出られないことが考えられる。
この場合、例えば、解放可能な締結構造を用いてシートなどの部材を車体に締結しておけば、シートなどの部材を締結状態から簡単に解放することが可能になる。
これにより、車室内から外に出られない乗員を、時間をかけないで車室内から外に出すことができる。

この締結構造はヒータを加熱して締結状態を解放するものである。ヒータを加熱する装置として、ヒータと電源との間に操作スイッチを介在させた締結解放装置が考えられる。
この締結解放装置で、締結構造の締結状態を解放する際には、操作スイッチの操作で、ヒータを電源に接続した状態に切り換える。
そして、この操作スイッチは、通常の状態においては、乗員が不用意に操作できないようにすることが要求される。

乗員が不用意に操作できないようにする設備としては、例えば、遊園地の娯楽用乗物装置に備えた乗客保護装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２０００−２３３７１１号公報

この乗客保護装置は、娯楽用乗物装置のシートに乗員を拘束するシートベルトのバックル装置を乗員が解除できないようにしたものである。
具体的には、乗客保護装置は、シートベルトのバックル装置を保護カバーで覆い、この保護カバー内にプッシャ部を設け、このプッシャ部をプランジャーで遠隔操作可能に構成し、プランジャーを操作するロック解除スイッチを運転操作室内に備える。

バックル装置のロック状態を解除する場合は、運転室内の運転係員がロック解除スイッチを操作する。
これにより、プランジャーに通電してプランジャーが作動する。プランジャーが作動すると、プッシャ部が押し下げられ、シートベルトのバックル装置のロック状態を解放する。
一方、シートベルトのバックル装置を保護カバーで覆うことで、バックル装置のロック状態を乗員が解除することを防止する。

特許文献２の乗客保護装置を前記締結解放装置に適用して、締結解放装置の操作スイッチを保護カバーで覆うことで、乗員が操作スイッチを不用意に操作することを防ぐことは可能である。
しかし、操作スイッチは保護カバーで覆われているので、万が一、車室内から乗員が外に出られない場合になっても操作スイッチを操作することはできない。

本発明は、通常時において不用意の操作を抑止し、かつ、必要な場合に操作可能にできる締結構造の締結解放装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、被締結部材同士を締結する締結部を備えるとともに、締結部による締結状態を解放する締結解放部を備えた締結構造の締結解放装置であって、前記締結部による締結状態を解放するために、前記締結解放部を作動させるスイッチ手段と、このスイッチ手段の操作を常時抑止し、必要に応じてスイッチ手段を露出させて前記スイッチ手段の操作を可能とするスイッチ操作抑止手段と、前記締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる緊急信号として、エアバッグ展開用の信号に基づく第１緊急信号、および加速度センサ、変位センサを用いた自己診断用の信号に基づく第２緊急信号を用い、前記第１緊急信号に基づいて、前記スイッチ手段の操作を可能とする操作可能信号を前記スイッチ操作抑止手段に伝達可能で、なおかつ、前記第２緊急信号に基づいて、前記スイッチ手段の操作を可能とする操作可能信号を前記スイッチ操作抑止手段に伝達可能な制御部と、を備え、前記操作可能信号に基づいて、前記スイッチ操作抑止手段を前記スイッチ手段の操作を可能とする状態に保持するように構成したことを特徴とする。

締結構造の締結解放部を作動させるスイッチ手段を備え、このスイッチ手段の操作を常時抑止し、必要に応じてスイッチ手段の操作を可能とするスイッチ操作抑止手段を備えた。
これにより、通常の状態においては、スイッチ操作抑止手段でスイッチ手段の操作を抑止することができる。

一方、締結構造の締結状態を解放する必要が生じた際には、緊急信号に基づいて、スイッチ手段の操作を可能とする操作可能信号をスイッチ操作抑止手段に伝える。
この操作可能信号に基づいてスイッチ操作抑止手段を作動することで、スイッチ操作抑止手段をスイッチ手段の操作を可能とする状態に保持することができる。
すなわち、操作可能信号に基づいて、スイッチ手段を操作可能にすることができる。

また、請求項１は、締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる緊急信号として、エアバッグ展開用の信号に基づく第１緊急信号、および加速度センサ、変位センサを用いた自己診断用の信号に基づく第２緊急信号を用いるようにした。

締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる緊急信号として、エアバッグを展開する信号、および加速度センサ、変位センサを用いた自己診断用の信号を利用する。
このように、既存の設備を緊急信号を伝える手段として兼用することで、緊急信号を伝える手段を新たに設ける必要がない。

請求項１に係る発明では、通常の状態においてスイッチ手段の操作を抑止することで、スイッチ手段を不用意に操作することを抑止できるという利点がある。
さらに、請求項１に係る発明では、操作可能信号に基づいてスイッチ手段を操作可能にすることで、スイッチ手段を必要な場合に操作することができるという利点がある。

さらに、請求項１に係る発明では、緊急信号を伝える手段を新たに設ける必要がないので、設備費の簡素化を図ることができるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る締結構造の締結解放装置（第１実施の形態）を示すブロック図である。
締結構造の締結解放装置１０は、締結構造１２の締結状態を解放するスイッチ手段１４と、スイッチ手段１４の操作を常時抑止するスイッチ操作抑止手段１６と、抑止状態を解放する信号をスイッチ操作抑止手段１６に伝える制御部１８と、スイッチ手段１４、スイッチ操作抑止手段１６および制御部１８を駆動するための電源２０とを備える。

制御部１８は、自動車の車室がある程度以上変形した状態であると認識した際に、スイッチ手段の操作を可能にする必要があると判断する。
ここで、「自動車の車室がある程度以上変形した状態」を、一例として、エアバッグ展開用の検知信号、あるいは、加速度センサ（Ｇセンサ）、変位センサなどを用いた自己診断用の診断信号に基づいて判断するものとする。
加速度センサは、例えば、衝撃の程度、方向を検知するセンサーである。
変位センサは、例えば、変形の程度、方向を検知するセンサーである。

具体的には、制御部１８は、エアバッグ用の第１緊急信号に基づいて、スイッチ手段１４の操作を可能とする操作可能信号をスイッチ操作抑止手段１６に伝え、さらに、自己診断用の第２緊急信号に基づいて、スイッチ手段１４の操作を可能とする操作可能信号をスイッチ操作抑止手段１６に伝えるものである。
この制御部１８は、図５に示すように、一例として、インストルメントパネル２２の中央２２ａに設けられている。

エアバッグ用の第１緊急信号は、エアバッグ用の衝撃検知部（衝撃検知センサー）２４が、しきい値以上の衝撃を検知した際に、主制御部２５を介して制御部１８に伝えられる信号である。
なお、衝撃検知部２４から主制御部２５に第１緊急信号が伝えられたとき、主制御部２５からエアバッグ２６に展開信号が伝えられる。この展開信号に基づいてエアバッグ２６が展開する。

自己診断用の第２緊急信号は、自動車の自己診断検知部（加速度センサ、変位センサなど）２７が、しきい値以上の不具合を検知した際に、主制御部２５を介して制御部１８に伝えられる信号である。

締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる第１緊急信号として、エアバッグ２６を展開する信号を利用する。
さらに、締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる第２緊急信号として、自己診断用の信号を利用する。
このように、既存の設備を、第１、第２の緊急信号を伝える手段として兼用することで、第１、第２の緊急信号を伝える手段を新たに設ける必要がない。

電源２０は、例えば、キャパシタが用いられる。キャパシタのなかには、充電回数を多く確保することで寿命を長くしたものがある。なお、電源２０の充電は、既存のバッテリと同様におこなう。
電源２０として、長寿命のキャパシタを使用することで、締結構造の締結解放装置１０の信頼性を高めることができる。

第１、第２の緊急信号が制御部１８に伝えられたとき、制御部１８からスイッチ操作抑止手段１６のソレノイド（リッド開放手段）３１に、スイッチ手段１４の操作を可能とする操作可能信号を伝える。

締結構造の締結解放装置１０は、既存の主制御部２５から独立させて専用の制御部１８を個別に備え、さらに、既存の電源（バッテリ）から独立させて専用の電源２０を個別に備えた。
これにより、締結構造の締結解放装置１０をユニット化することが可能になり、締結解放装置１０の信頼性を一層高めることができる。

図２は第１実施の形態に係る締結構造を示す側面図であり、図３は第１実施の形態に係る締結構造を示す断面図である。
締結構造１２は、車体３３およびシート３４（具体的には、シート３４のベース３５）を締結する締結部３６を備え、かつ、締結部３６による締結状態を解放する締結解放部３８を備える。
この締結構造１２…で、車体３３にシート３４のベース３５を締結する。
シート３４およびベース３５は、それぞれ被締結部材の一例である。

締結部３６は、車体３３およびベース３５の貫通孔３３ａ，３５ａにボルト４１を貫通するとともに、ボルト４１の頭部４１ａとベース３５との間に皿ばねワッシャ（スプリングワッシャ）４２を配置し、貫通孔３３ａから突出したボルト４１のねじ部４１ｂに保持駒部材４３を嵌め込み、保持駒部材４３から突出したねじ部４１ｂにナットユニット４５をねじ結合することで、車体３３およびベース３５を一体に締結する。

締結解放部３８は、保持駒部材４３で車体３３に保持する筒状フィッチング部４８を備え、筒状フィッチング部４８の外周にヒータ部５１を備え、ヒータ部５１の外周に筒状カバー５２を備え、筒状フィッチング部４８の下端部にキャップ５３を備え、キャップ５３内にプッシャ部および圧縮ばねを備える。

図４は第１実施の形態に係る締結構造を示す分解斜視図である。
締結部３６の保持駒部材４３は、上端部４３ａから下端部４３ｂに向けて外径が漸次縮径するように円錐台状に形成された部材で、外周が傾斜面４３ｃに形成されている。
この保持駒部材４３は、上端部４３ａに段部４３ｄを備え、中央に貫通孔４３ｅを備える。
段部４３ｄは、筒状フィッチング部４８のフランジ部４９を受け入れるための部位である。段部４３ｄの高さＨ（図３参照）は、保持駒部材４３の上端部４３ａを車体３３に当接した際に、段部４３ｄと車体３３とでフランジ部４９を挟持するように決められている。

ナットユニット４５は、一対の分割ナット４６，４６を備え、それぞれの分割ナット４６，４６の外周に筒状連結部材４７を備えることで、一対の分割ナット４６，４６を一体に保持したものである。
一対の分割ナット４６，４６は、一例として、筒状のナットを２分割したものである。
分割ナット４６は、上端部を上傾斜面４６ａに形成するとともに、下端部を下傾斜面４６ｂに形成し、内周に雌ねじ部４６ｃを形成したものである。
さらに、一対の分割ナット４６，４６は、それぞれ外周部に受入凹部４６ｄ，４６ｄが形成されている。

上傾斜面４６ａは、分割ナット４６の外周から内周に向けて下り勾配に形成されている。この上傾斜面４６ａは、保持駒部材４３の傾斜面４３ｃに面接触する。
下傾斜面４６ｂは、分割ナット４６の外周から内周に向けて上り勾配に形成されている。この下傾斜面４６ｂは、頭部５５ｂの傾斜面５５ｃに面接触する。
頭部５５ｂは、プッシャ部５５の上部に形成された部位である。
なお、プッシャ部５５については、同図において後述する。

一対の分割ナット４６，４６を筒状連結部材４７で一体に保持する。
筒状連結部材４７は、低融点金属製の材料で筒状に形成され、頂部に一対の切欠４７ａ，４７ａが形成された筒状部材である。
筒状連結部材４７を製造する低融点金属としては、例えば、錫合金が用いられる。

この筒状連結部材４７を分割ナット４６，４６に嵌合することで、一対の分割ナット４６，４６を一体に保持する。
筒状連結部材４７で一対の分割ナット４６，４６を一体に保持した際に、一対の切欠４７ａ，４７ａを受入凹部４６ｄ，４６ｄに臨む位置に配置する。

一対の分割ナット４６，４６を一体に保持することで、一対の分割ナット４６，４６を、ボルト４１のねじ部４１ｂにねじ結合することが可能になる。
一対の分割ナット４６，４６を、ボルト４１のねじ部４１ｂにねじ結合することで、上傾斜面４６ａ，４６ａが保持駒部材４３の傾斜面４３ｃに面接触する。

筒状連結部材４７を低融点金属製の材料で形成したので、筒状連結部材４７を低融点金属の融点まで加熱することで溶解することができる。
筒状連結部材４７を溶解することで、一体化した分割ナット４６，４６を、それぞれ個別に切り離すことができる。

締結解放部３８の筒状フィッチング４８は、筒状連結部材４７の外周に嵌合可能に筒状に形成された筒体４８ａを備える。
さらに、筒状フィッチング４８は、筒体４８ａの上端部にフランジ部４９を備え、筒体４８ａの下端部外周に雄ねじ部４８ｂを備え、筒体４８ａの内周に一対の突起４８ｃ，４８ｃを備える。

フランジ部４９は、内周部４９ａが筒体４８ａから内側に張り出すとともに、外周部４９ｂが筒体４８ａから外側に張り出している。フランジ部４９の内周部４９ａが、保持駒部材４３の段部４３ｄに配置される。

一対の突起４８ｃ，４８ｃは、図３に示すように、筒状連結部材４７および一対の分割ナット４６，４６を筒体４８ａ内に収納した状態において、受入凹部４６ｄ，４６ｄおよび一対の切欠４７ａ，４７ａに配置される。
これにより、一対の分割ナット４６，４６にボルト４１をねじ結合する際に、一対の分割ナット４６，４６が回転することを突起４８ｃ，４８ｃで防ぐ。

ヒータ部５１は、筒状フィッチング部の外周に嵌合可能に筒状に形成され、ワイヤーハーネス５８で電源２０（図１参照）に接続されている。
ヒータ部５１を筒状フィッチング部４８の筒体４８ａに嵌合させて、ヒータ部５１の上端部５１ａをフランジ部４９に当接することで、ヒータ部５１の下端部５１ｂが雄ねじ部４８ｂの上方に配置する。

筒状カバー５２は、ヒータ部５１の外周に嵌合するように、断熱材で筒状に形成された部材である。
筒状カバー５２をヒータ部５１に嵌合させて、筒状カバー５２の上端部５２ａをフランジ部４９に当接することで、筒状カバー５２の下端部５２ｂが雄ねじ部４８ｂの上方に配置する。

筒状カバー５２の下端部５２ｂは、ヒータ部５１の下端部５１ｂと面一の状態になる。
筒状カバー５２をヒータ部５１に嵌合することで、ヒータ部５１の熱を外部に逃がさないようにする。
これにより、ヒータ部５１の熱を筒状連結部材４７に効率よく伝えることができる。

キャップ５３は、有底筒状に形成され、上端部に雌ねじ部５３ａを備え、底部５４に貫通孔５４ａ（図３参照）を備える。
雌ねじ部５３ａを、筒状フィッチング４８の雄ねじ部４８ｂにねじ結合することで、筒状フィッチング４８の下端部にキャップ５３を備える。
キャップ５３の上端部５３ｂは、筒状カバー５２の下端部５２ｂ、およびヒータ部５１の下端部５１ｂに当接する。

プッシャ部５５は、図３に示すように、キャップ５３内から貫通孔５４ａを通してキャップ５３の外部まで延びたロッド部５５ａを備え、ロッド部５５ａの上端部に頭部５５ｂを備える。
頭部５５ｂは、上端部から下端部に向けて外径が漸次拡径するように円錐台状に形成された部材で、外周が傾斜面５５ｃに形成されている。
この傾斜面５５ｃは、前述した分割ナット４６，４６の下傾斜面４６ｂ，４６ｂに接触する。

頭部５５ｂと底部５４との間に、付勢手段として圧縮ばね５６を圧縮させた状態で備える。圧縮ばね５６の上端部５６ａが頭部５５ｂに当接し、圧縮ばね５６の下端部５６ｂが底部５４に当接する。
この状態で、頭部５５ｂの傾斜面５５ｃが分割ナット４６，４６の下傾斜面４６ｂ，４６ｂに面接触する。

図５（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る締結構造の締結解放装置を示す斜視図である。
締結解放装置１０のスイッチ手段１４は、インストルメントパネル２２の中央２２ａに収納凹部２３を形成し、収納凹部２３にプッシュスイッチ６１を備え、プッシュスイッチ６１でオン／オフ制御するリレースイッチ６２（図１参照）を備える。
プッシュスイッチ６１は、押ボタン６１ａを押し込むことによりスイッチがオンになる。スイッチがオンになることで、電源２０からリレースイッチ６２に操作用の電圧が印可される。

一方、プッシュスイッチ６１は、押ボタン６１ａから押込力を解除することにより、復帰用ばね（図示せず）のばね力で押し込む前の状態に復帰し、スイッチがオフになる。
スイッチがオフになることで、電源２０からリレースイッチ６２への操作用の電圧印可を停止する。

図１に示す、リレースイッチ６２は、プッシュスイッチ６１がオフの状態において、電源２０からリレースイッチ６２への操作用の電圧印可が停止されることでオフに保持される。
これにより、電源２０と、締結構造１２のヒータ部５１（図３参照）との接続を断ち、ヒータ部５１を加熱しない状態に保持する。

一方、リレースイッチ６２は、プッシュスイッチ６１がオンの状態において、電源２０からリレースイッチ６２に操作用の電圧が印可されることでオンに保持される。
これにより、締結構造１２のヒータ部５１に電源２０から電圧を印可して、ヒータ部５１を加熱する。ヒータ部５１を加熱することで、締結解放部３８（図３参照）を作動させ、締結部３６による締結状態を解放する。
電源２０は、一例として、インストルメントパネル２２の中央２２ａ（すなわち、制御部１８の近傍）に設けられている。

締結解放装置１０のスイッチ操作抑止手段１６は、収納凹部２３を開閉するリッド６４を備え、リッド６４を閉位置Ｐ１に保持するリッド開放手段３１を備える。
リッド６４は、収納凹部２３の上部に支持ピン６７を介して上端部が回動自在に設けられている。これにより、リッド６４は、閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間で支持ピン６７を軸にしてスイング自在に支持されている。

支持ピン６７に捩りばね６８が設けられ、捩りばね６８の一端部６８ａを収納凹部２３に取り付け、捩りばね６８の他端部６８ｂをリッド６４の裏面６４ａに当接する。
捩りばね６８は、リッド６４を開位置Ｐ２に向けて、すなわち、リッド６４を開放する方向に向けて付勢するばねである。

リッド６４の下端部のうち、裏面６４ａに突片７１を突出し、突片７１にロック孔７１ａを形成する。
一方、収納凹部２３の下端部に、壁面７２から一定間隔を置いて固定突片７３を突出し、固定突片７３に第１固定ロック孔７３ａを形成する。
固定突片７３に臨む壁面７２に、第２固定ロック孔７２ａを形成する。第２固定ロック孔７２ａは、第１固定ロック孔７３ａと同軸上に配置されている。

固定突片７３に臨ませてリッド開放手段３１を備える。リッド開放手段３１は、一例として、ソレノイドを用いる。このソレノイド３１は、ソレノイド本体３１ａを取付ブラケット７６で収納凹部２３に取り付け、ソレノイド３１のプランジャ３１ｂを第１、第２の固定ロック孔７３ａ，７２ａと同軸上に配置する。

プランジャ３１ｂを後退させた状態、すなわち、ソレノイド３１がオンの状態において、プランジャ３１ｂの先端部が第１固定ロック孔７３ａに僅かに差し込まれた状態を保つ。
プランジャ３１ｂを進出させた状態、すなわち、ソレノイド３１がオフの状態において、プランジャ３１ｂの先端部が第２固定ロック孔７２ａに差し込まれた状態を保つ。

ここで、リッド６４を閉位置Ｐ１に配置して、収納凹部２３をリッド６４で覆った際に、リッド６４の突片７１は、固定突片７３と壁面７２との間に配置される。
加えて、突片７１のロック孔７１ａは、固定突片７３の第１固定ロック孔７３ａおよび壁面７２の第２固定ロック孔７２ａに対して同軸上に配置される。

この状態で、ソレノイド３１をオフにする。プランジャ３１ｂが第１固定ロック孔７３ａからロック孔７１ａを通過して第２固定ロック孔７２ａに差し込まれる。これにより、リッド６４を捩りばね６８のばね力に抗して、閉位置Ｐ１に保持することができる。
リッド６４を閉位置Ｐ１に保持することで、プッシュスイッチ６１をリッド６４で覆うことができ、スイッチ手段１４の操作を常時抑止することができる。

一方、スイッチ手段１４の操作を可能にする場合には、制御部１８からソレノイド３１に、スイッチ手段１４の操作を可能とする操作可能信号（オン信号）を伝える。
これにより、ソレノイド３１がオンになり、ソレノイド３１のプランジャ３１ｂが後退して第１固定ロック孔７２ａおよびロック孔７１ａから抜け出す。

よって、リッド６４が捩りばね６８のばね力で、閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２までスイング移動する。リッド６４を開位置Ｐ２に保持することで、プッシュスイッチ６１の押ボタン６１ａを押し込むことができる。
このように、スイッチ手段１４を操作したい状態になった場合には、制御部１８からソレノイド３１にオン信号（操作可能信号）を伝えてリッド６４を開放することで、スイッチ手段１４の操作を必要に応じて可能とすることができる。

なお、リッド６４の裏面６４ａに、表示シート７７を貼り付けることで、リッド６４を開放した際に、プッシュスイッチ６１の位置を明示することが可能である。
表示シート７７は、例えば、背景色を赤色、文字「ＰＵＳＨ」７７ａや矢印７７ｂを黄色にすることで、プッシュスイッチ６１の位置を一層容易に認識させることができる。

図１〜図５で説明したように、締結構造の締結解放装置１０は、締結部３６による締結状態を解放するために、締結解放部３８を作動させるスイッチ手段１４と、スイッチ手段１４の操作を常時抑止し、必要に応じてスイッチ手段１４の操作を可能とするスイッチ操作抑止手段１６と、締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる緊急信号に基づいて、スイッチ手段１４の操作を可能とする操作可能信号をスイッチ操作抑止手段１６に伝える制御部１８とを備え、操作可能信号に基づいて、スイッチ操作抑止手段１６をスイッチ手段１４の操作を可能とする状態に保持するように構成したものである。

このように、スイッチ手段１４の操作を常時抑止するスイッチ操作抑止手段１６を備えることで、スイッチ操作抑止手段１６でスイッチ手段１４の操作を常時抑止することができる。
よって、通常の状態においては、スイッチ手段１４を不用意に操作することを確実に防ぐことができる。

一方、締結構造１２の締結状態を解放する必要が生じた際には、緊急信号に基づいて、スイッチ手段１４の操作を可能とする操作可能信号をスイッチ操作抑止手段１６に伝える。
この操作可能信号に基づいて、スイッチ操作抑止手段１６を、スイッチ手段１４の操作が可能な状態に保持することができる。

これにより、スイッチ手段１４を操作して締結構造１２の締結解放部３８を作動させることが可能になる。
締結解放部３８を作動させることで、締結部３６による車体３３およびベース３５の締結状態を簡単に解放することができる。
したがって、万が一、自動車の車室内から乗員が外に出られない場合に、乗員を、時間をかけないで車室内から外に出すことができる。

つぎに、締結構造の締結解放装置１０の動作を図１のブロック図および図６のフローチャートに基づいて説明する。
図６は第１実施の形態に係る締結構造の締結解放装置の動作を説明するフローチャートであり、図中ＳＴ××はステップ番号を示す。
ＳＴ０１；エアバッグ用の衝撃検知部２４から主制御部２５を介して伝えられた信号を読み取る。
ＳＴ０２；主制御部２５から伝えられた信号が第１緊急信号であるか否かを判断する。第１緊急信号のときＳＴ０３に進み、第１緊急信号でないときＳＴ０４に進む。
この第１緊急信号は、エアバッグ用の衝撃検知部２４が、しきい値以上の衝撃を検知した際に、主制御部２５を介して制御部１８に伝えられる信号である。

ＳＴ０３；ソレノイド３１にオン信号（操作可能信号）を伝える。
ソレノイド３１がオンになりリッド６４が開く。これにより、プッシュスイッチ６１の押ボタン６１ａを露出し、プッシュスイッチ６１を操作可能とする状態に保持する。

ＳＴ０４；自己診断検知部２７から主制御部２５を介して伝えられた信号を読み取る。
ＳＴ０５；主制御部２５から伝えられた信号が第２緊急信号であるか否かを判断する。第２緊急信号のときＳＴ０３に進み、第２緊急信号でないときＳＴ０１に戻る。
第２緊急信号は、自動車の自己診断検知部２７が、しきい値以上の不具合を検知した際に、主制御部２５を介して制御部１８に伝えられる信号である。

つぎに、図６のフローチャートで説明した各ステップを図７〜図１０に基づいて詳しく説明する。
図７（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る締結構造の締結解放装置のリッドを閉じた状態を説明する図である。
（ａ）において、ＳＴ０１で第１緊急信号が制御部１８に伝えられていないと判断し、かつ、ＳＴ０４で第２緊急信号が制御部１８に伝えられていないと判断した場合、ソレノイド３１をオフに保つ。ソレノイド３１のプランジャ３１ｂがリッド６４を閉位置Ｐ１に保持する。
リッド６４を閉位置Ｐ１に保持することで、プッシュスイッチ６１をリッド６４で覆い、スイッチ手段１４の操作を常時抑止する。

ＳＴ０１で第１緊急信号が制御部１８に伝えられたと判断し、あるいは、ＳＴ０４で第２緊急信号が制御部１８に伝えられたと判断した場合、ソレノイド３１にオン信号を伝える。
ソレノイド３１がオンになり、ソレノイド３１のプランジャ３１ｂが後退して第１固定ロック孔７２ａおよびロック孔７１ａ（図７（ｂ）参照）から抜け出す。
リッド６４が捩りばね６８のばね力で、閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２まで矢印Ａの如くスイング移動する。

（ｂ）において、リッド６４が捩りばね６８のばね力で開位置Ｐ２までスイング移動した後、リッド６４を開位置Ｐ２に保持する。プッシュスイッチ６１の押ボタン６１ａが露出された状態になる。
よって、押ボタン６１ａに指を当て、指で押ボタン６１ａを矢印Ｂの如く押し込むことができる。
プッシュスイッチ６１がオンの状態になり、リレースイッチ６２がオンになる。

図８（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る締結解放装置で締結構造の筒状連結部材を溶解する状態を説明する図である。
（ａ）において、リレースイッチ６２がオンになることで、電源２０の電圧を締結構造１２のヒータ部５１に印可してヒータ部５１を加熱する。

（ｂ）において、ヒータ部５１を加熱することで、筒状連結部材４７を低融点金属の融点まで加熱する。これにより、筒状連結部材４７が溶解する。
圧縮ばね５６のばね力でプッシャ部５５を矢印Ｃの如く押し上げる。プッシャ部５５の頭部５５ｂから分割ナット４６，４６に矢印Ｄの如く押圧力が伝わる。
分割ナット４６，４６が矢印Ｅの如く移動する。

図９（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る締結解放装置で締結構造の締結を解放した状態を説明する図である。
（ａ）において、分割ナット４６，４６を、それぞれ個別に切り離す。分割ナット４６，４６の雌ねじ部４６ｃ，４６ｃが、ボルト４１のねじ部４１ｂから離れる。
皿ばねワッシャ４２のばね力でボルト４１を矢印Ｆの如く跳ね上げる。

（ｂ）において、ボルト４１が、車体３３の貫通孔３３ａ、およびベース３５の貫通孔３５ａから抜け出す。
これにより、締結構造１２による締結状態が解放され、車体３３およびベース３５との締結を解除する。

図１０（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る締結解放装置で締結構造の締結を解放することで車体からシートを外した状態を説明する図である。
（ａ）において、締結構造１２による締結状態が解放されることで、締結構造１２が車体３３およびベース３５から外れる。
（ｂ）において、締結構造１２が車体３３およびベース３５から外れることで、車体３３からシート３４を外すことができる。

第２実施の形態
第２実施の形態を図１１〜図１２に基づいて説明する。なお、第２実施の形態において、第１実施の形態と同一類似部材については同じ符号を付して説明を省略する。
図１１は本発明に係る締結構造（第２実施の形態）を示す断面図である。
第２実施の形態の締結構造８２は、車体３３およびベース３５を締結する締結部８３を備え、かつ、締結部８３による締結状態を解放する締結解放部８４を備える。

締結部８３は、車体３３およびベース３５の貫通孔３３ａ，３５ａにボルト８６を貫通するとともに、ボルト８６の頭部８６ａとベース３５との間に平ワッシャ８７を配置し、貫通孔３３ａから突出したロッド８６ｂの先端部にねじ部８６ｃが形成され、ねじ部８６ｃにナット８８をねじ結合したものである。

ボルト８６は、ロッド８６ｂの略中央に脆弱部８６ｄを備える。脆弱部８６ｄは、ロッド８６ｂの周面に環状の溝部を形成することで小径に形成された部位である。
ロッド８６ｂの直径Ｄ１と、脆弱部８６ｄの直径Ｄ２との関係は、Ｄ１＞Ｄ２である。

締結解放部８４は、貫通孔３３ａから突出したロッド８６ｂに嵌合させるとともに、車体３３とナット８８との間に挟持されたものである。
具体的には、締結解放部８４は、筒状アクチュエータ９１の外側にヒータ部９２を嵌め込み、ヒータ部９２の外側に筒状カバー９３を嵌め込み、それぞれの端部に平ワッシャ９４，９５を配置したものである。

筒状アクチュエータ９１の上端部９１ａ、ヒータ部９２の上端部９２ａおよび筒状カバー９３の上端部９３ａが面一に配置されている。
また、筒状アクチュエータ９１の下端部９１ｂ、ヒータ部９２の下端部９２ｂおよび筒状カバー９３の下端部９３ｂが面一に配置されている。

筒状アクチュエータ９１は、形状記憶材料で形成され、中空部９１ｃが設けられた筒体である。この筒状アクチュエータ９１は、常温で全長Ｌ１に設定されている。
筒状アクチュエータ９１を形成する形状記憶材料としては、熱（エネルギー）を加えたとき、伸長変形することにより元の形状に復元する部材である。
例えば、筒状アクチュエータ９１は、熱（エネルギー）を加えたとき、全長がＬ１からＬ２に伸長する。
この形状記憶材料としては、例えば、Ｔｉ−Ｎｉ合金が用いられる。

ヒータ部９２は、筒状アクチュエータ９１の外周に嵌合され、ワイヤーハーネス９７で電源２０（図１参照）に接続されている。

筒状カバー９３は、ヒータ部９２の外周に嵌合するように、断熱材で筒状に形成された部材である。
筒状カバー９３をヒータ部９２に嵌合することで、ヒータ部９２の熱を外部に逃がさないようにする。
これにより、ヒータ部９２の熱を筒状アクチュエータ９１に効率よく伝えることができる。

締結構造８２によれば、ボルト８６の頭部８６ａとベース３５との間に平ワッシャ８７を配置し、車体３３およびベース３５の貫通孔３３ａ，３５ａにボルト８６を貫通する。
貫通孔３３ａから突出したロッド８６ｂに、筒状アクチュエータ９１の中空部９１ｃを嵌め込む。これにより、ロッド８６ｂに、締結解放部８４が嵌合される。

この状態で、中空部９１ｃからロッド８６ｂのねじ部８６ｃが突出している。ねじ部８６ｃにナット８８をねじ結合することで、ナット８８の締付力が平ワッシャ９５、筒状アクチュエータ９１および平ワッシャ９４を介して車体３３に伝わる。
これにより、車体３３およびベース３５を締結構造８２で締結する。

つぎに、締結構造８２の動作を図１２に基づいて説明する。
図１２（ａ），（ｂ）は第２実施の形態に係る締結構造による締結を解放した状態を説明する図である。
（ａ）において、締結構造８２（具体的には、ボルト８６の頭部８６ａおよびナット８８）で、車体３３およびベース３５が締結されている。この状態において、プッシュスイッチ６１の押ボタン６１ａを押し込むことで、リレースイッチ６２がオンになる。
リレースイッチ６２がオンになることで、締結構造８２のヒータ部９２に電源２０から電圧を印可して、ヒータ部９２を加熱する。

ヒータ部９２を加熱することで、筒状アクチュエータ９１に熱（エネルギー）を加える。筒状アクチュエータ９１は矢印Ｇの如く伸長変形して元の形状に復元しようとする。
筒状アクチュエータ９１の復元力が、ボルト８６の頭部８６ａおよびナット８８に伝わり、ロッド８６ｂの脆弱部８６ｄに引張り応力が矢印Ｈの如く発生する。

（ｂ）において、ロッド８６ｂの脆弱部８６ｄに引張り応力が集中することで脆弱部８６ｄが破断する。
脆弱部８６ｄが破断することで、ボルト８６の頭部８６ａおよびナット８８による車体３３およびベース３５の締結が解除される。
すなわち、締結構造８２による締結状態が解放され、車体３３およびベース３５との締結を解除する。

以上説明したように、第２実施の形態によれば、第１実施の形態の締結解放装置１０と同様の効果が得られる。

つぎに、第１〜第２の実施の形態の締結構造１２，８２の用途について説明する。
第１、第２の実施の形態において、締結構造１２，８２を、車両の組立体のうち、一例として、シート３４を車体３３に取り付ける締結手段に適用する例について説明したが、その他の例として、シートクッションにリクライニングを取り付ける箇所に適用しても同様の効果が得られる。

加えて、締結構造１２，８２を適用する他の部位として、「ドアまわり」、「シートベルト」や「ステアリング」などがある。
「ドアまわり」への適用箇所としては、ドアストライカを車体に取り付ける箇所、ドアヒンジを車体に取り付ける箇所やドアチェッカーを取り付ける箇所などがある。

「シートベルト」への適用箇所としては、アンカーを車体に取り付ける箇所などがある。
「ステアリング」への適用箇所としては、ステアリングホイールをステアリングシャフトに取り付ける箇所などがある。

締結構造１２，８２を「ドアまわり」、「シートベルト」や「ステアリング」などに適用した場合にも、締結構造１２，８２を、車体３３にシート３４を取り付ける手段として適用した場合と同様の効果が得られる。

なお、前記第１〜第２の実施の形態では、既存の主制御部２５から独立させて専用の制御部１８を個別に備えた例について説明したが、制御部１８を用いないで、制御部１８の役割を主制御部２５に組み込むことも可能である。

また、前記第１〜第２の実施の形態では、既存の電源（バッテリ）から独立させて専用の電源２０を個別に備えた例について説明したが、専用の電源２０を用いないで、既存の電源（バッテリ）を締結構造の締結解放装置１０に適用することも可能である。

さらに、前記第１〜第２の実施の形態では、スイッチ手段１４としてプッシュスイッチ６１およびリレースイッチ６２を備え、リレースイッチ６２のとき、リレースイッチ６２を経て電源２０から締結構造１２，８２のヒータ部に電圧を印可させるという内容について説明したが、これに限らないで、スイッチ手段１４からリレースイッチ６２を除去することも可能である。
すなわち、プッシュスイッチ６１がオンのとき、プッシュスイッチ６１を経て電源２０から締結構造１２，８２のヒータ部に電圧を印可するように構成することも可能である。

また、前記第１〜第２の実施の形態では、リッド６４を開放するリッド開放手段としてソレノイド３１を用いた例について説明したが、これに限らないで、ラッチ機構やクランプ機構などのその他の手段を用いることも可能である。

さらに、前記第１〜第２の実施の形態では、スイッチ手段１４として、押込み操作用のプッシュスイッチ６１を用いた例について説明したが、これに限らないで、例えば、引く操作、たたく操作、触れる操作、回す操作、倒す操作などの操作でオン・オフ切換が可能なスイッチを用いることも可能である。

また、前記第１〜第２の実施の形態では、リッド６４を支持ピン６７を軸に開位置と閉位置とにスイング移動可能に設け、リッド６４を閉じてプッシュスイッチ６１を覆うように構成したが、その他の方法でプッシュスイッチ６１を覆うことも可能である。
その他の例としては、リッド６４に代えて、例えば上下方向にスライド自在なシャッターを用いることが可能である。
さらに、リッド６４に代えて、例えばカバーを用いることも可能である。カバーを必要に応じて外す場合には、例えば、リッド開放手段による押圧力をカバーにかけて外すように構成することが可能である。

さらに、前記第１実施の形態では、頭部５５ｂと底部５４との間に、付勢手段として圧縮ばね５６を用いた例を説明したが、その他の付勢手段として、例えば、複数枚の皿ばねと平ワッシャとを交互に組み合わせたものを用いることも可能である。

また、前記第１実施の形態では、締結構造１２に用いた分割ナットとして、筒状のナットを２分割した一対の分割ナット４６，４６を例示したが、その他の例として、３分割や４分割などの分割ナットも考えられる。

本発明は、被締結部材同士を締結する締結部を備え、締結部による締結状態を解放する締結解放部を備えた締結構造の締結解放装置への適用に好適である。

本発明に係る締結構造の締結解放装置（第１実施の形態）を示すブロック図である。 第１実施の形態に係る締結構造を示す側面図である。 第１実施の形態に係る締結構造を示す断面図である。 第１実施の形態に係る締結構造を示す分解斜視図である。 第１実施の形態に係る締結構造の締結解放装置を示す斜視図である。 第１実施の形態に係る締結構造の締結解放装置の動作を説明するフローチャートである。 第１実施の形態に係る締結構造の締結解放装置のリッドを閉じた状態を説明する図である。 第１実施の形態に係る締結解放装置で締結構造の筒状連結部材を溶解する状態を説明する図である。 第１実施の形態に係る締結解放装置で締結構造の締結を解放した状態を説明する図である。 第１実施の形態に係る締結解放装置で締結構造の締結を解放することで車体からシートを外した状態を説明する図である。 本発明に係る締結構造（第２実施の形態）を示す断面図である。 第２実施の形態に係る締結構造による締結を解放した状態を説明する図である。

符号の説明

１０…締結構造の締結解放装置、１２，８２…締結構造、１４…スイッチ手段、１６…スイッチ操作抑止手段、１８…制御部、２６…エアバッグ、３３…車体（被締結部材）、３５…ベース（被締結部材）、３６，８３…締結部、３８，８４…締結解放部。

Claims (1)

1. 被締結部材同士を締結する締結部を備えるとともに、締結部による締結状態を解放する締結解放部を備えた締結構造の締結解放装置であって、
   前記締結部による締結状態を解放するために、前記締結解放部を作動させるスイッチ手段と、
   このスイッチ手段の操作を常時抑止し、必要に応じてスイッチ手段を露出させて前記スイッチ手段の操作を可能とするスイッチ操作抑止手段と、
   前記締結状態を解放する必要が生じた際に伝えられる緊急信号として、エアバッグ展開用の信号に基づく第１緊急信号、および加速度センサ、変位センサを用いた自己診断用の信号に基づく第２緊急信号を用い、
   前記第１緊急信号に基づいて、前記スイッチ手段の操作を可能とする操作可能信号を前記スイッチ操作抑止手段に伝達可能で、
   なおかつ、前記第２緊急信号に基づいて、前記スイッチ手段の操作を可能とする操作可能信号を前記スイッチ操作抑止手段に伝達可能な制御部と、
   を備え、
   前記操作可能信号に基づいて、前記スイッチ操作抑止手段を前記スイッチ手段の操作を可能とする状態に保持するように構成したことを特徴とする締結構造の締結解放装置。

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