JP6367475B2 - 衝突圧力センサの乾燥側取付けのための装置 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本特許出願は、２０１４年８月２９日出願の同時係属の米国特許出願第１４／４７３，０４４号の優先権を主張する。上記で特定した出願は、あらゆる目的のために参照により全体として本明細書に援用される。

本発明は、車両の衝突センサを対象とし、より詳細には、車両ドアにおける衝突圧力センサの乾燥側取付けのための装置を対象とする。

作動可能な車両の乗員保護システムが、当該技術分野において既知である。このような保護システムは、車両衝突条件の発生を検出するための１つ又は複数の車両衝突センサを含み得る。車両衝突条件が衝突センサによって検出されると、保護システムが、車両の乗客の保護を支援するために、エアバッグ等の膨張可能器具を作動させ得る。

或る種の車両衝突センサは、車両の変形又は車両の突然の減速に反応して閉鎖するスイッチ等の機械的器具を含み得る。この機械的器具の閉鎖が、車両衝突条件の発生を示す。他の車両衝突センサは、衝突条件を検出するための加速度計等の電気的器具を含み得る。電気的衝突センサ器具の処理された出力、例えば電圧レベルが閾値を超えると、車両衝突条件が発生したと確定され、作動可能な拘束器具が作動される。

側面衝撃事象中に乗客保護用の膨張可能器具を作動させるための時間は、正面衝突事象中に乗客保護用の膨張可能器具を作動させるために必要な時間よりも著しく短いため、車両への側面衝撃を検出するための車両衝突センサは、特に迅速な反応時間を有しなければならない。側面衝撃を検知するための車両衝突センサの反応時間の改善を支援するために、車両衝突センサを、車両の側面ドア内等の車両の側面位置に配置することが一般的である。このような側面衝撃衝突センサ構成は、車両ドアの衝突に応じて発生する車両の横加速度の変化及び車両ドア内の圧力の変化をそれぞれ監視する加速度計及び／又は圧力センサを含み得る。車両の側面衝突事象は、横加速度変化信号及び圧力変化信号の両方に応答して確定され得る。

本発明の一実施形態によれば、ハウジングと、ハウジングから延在し、貫通孔を有する入口アームとを備える衝突圧力センサ組立体が提供される。ハウジングは分割パネルに固定され、それによりハウジングの主要部分が分割パネルの第１の側に配置され、入口アームが分割パネルの第２の側まで延在する。圧力センサが、ハウジング内で、分割パネルの第１の側に配置される。圧力センサが、入口アームの貫通孔を介して分割パネルの第２の側における空気圧力を検知し、検知した圧力を示す電気信号を提供する。電気コネクタが、ハウジング内の圧力センサに電気的接続を提供する。

本発明の別の実施形態によれば、ハウジングを備える衝突圧力センサが提供される。ハウジングは、受け部、及びこのハウジングから延在する入口アームを有し、入口アームは、入口アームの遠位端から受け部へと延在する貫通孔を有する。固定手段が、ハウジングを分割パネルに固定し、それによりハウジングの受け部が分割パネルの第１の側に配置され、入口アームが分割パネルの第２の側まで延在する。底部センサユニットが提供され、ハウジングの受け部に受けられるような寸法にされる。圧力センサが、底部センサユニットに配置され、入口アームの貫通孔を介して分割パネルの第２の側における空気圧力を検知し、検知した圧力を示す電気信号を提供する。底部センサユニットは、上記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタを含む。

本発明の上記の特徴及び利点、並びにその他の特徴及び利点が、添付の図面を参照して以下の説明を読むことにより、本発明が関連する技術分野の当業者に明らかになるであろう。

本発明の一例の実施形態に従って作製された衝突圧力センサ組立体の概略斜視図である。 図１の衝突圧力センサ組立体の展開図である。 内側ドア分割パネルに取付けられた、図１の衝突圧力センサ組立体の側面図である。 線４−４に沿って切られた、図１の衝突圧力センサ組立体の断面図である。 図４の線５−５に沿って切られ、内側ドア分割パネルに取付けられたものとして示される、図１の衝突圧力センサ組立体の断面図である。 図５に示す衝突圧力センサ組立体の斜視断面図である。 図４の平面断面図と同様の、図１の衝突圧力センサ組立体の斜視断面図である。 圧力センサをより一層詳細に示す、図１の衝突圧力センサ組立体の一部の斜視図である。 図８に示す圧力センサの展開図である。

図面を参照すると、本発明の実施形態の一例に従って作製された衝突圧力センサ組立体２０が概略的に示されている。この衝突圧力センサ組立体２０は、車両における作動可能な拘束システムの一部として用いることができる。衝突圧力センサ組立体２０は、底部センサユニット２２及び入口ハウジング部２４を含む。入口ハウジング部２４は、本体又は受け部２６を含む。底部センサユニット２２及び入口ハウジング部２４はいずれも、例えば成形プロセスを用いたプラスチック材料製であってよい。

入口ハウジング部２４の本体又は受け部２６は、底部センサユニット２２のセンサハウジング部３２を摺動可能に受けるような寸法にされた開口３０を有する。底部センサユニット２２のセンサハウジング部３２は、対向して配置された、テーパ状の固定タブ３６を有し、これらの固定タブ３６は、入口ハウジング部２４の本体又は受け部２６における関連する固定タブ開口３８に受けられる。底部センサユニット２２のセンサハウジング部３２が開口３０に滑り込むと、固定タブ３６が開口３８に嵌まり、それにより、底部センサユニット２２と入口ハウジング部２４とが結合する。

底部センサユニット２２は、センサハウジング部３２から延在し、好ましくはセンサハウジング３２と一体形成されるコネクタシュラウド４０をさらに含む。スロット付きリードフレーム４４が、センサハウジング部３２の成形プロセス中にセンサハウジング部３２内に固定される。スロット付きリードフレーム４４は、センサ取付け基板として機能し、本体部４６と、コネクタシュラウド４０内に延在するコネクタピン４８とを有する。スロット付きリードフレーム４４の設計及び機能は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に完全に援用される、Ｍｕｒｒａｙらによる２０１４年３月１８日出願の、同時係属中の米国特許出願第１４／２１７８７４号において完全に説明されている。

コネクタピン４８に電気的接続を提供するように、また、それによりリードフレーム４４上に取付けられた任意の回路に電気的接続を提供するように、外部コネクタ（図示せず）を、コネクタシュラウド４０に差し込むことができる。外部電気コネクタと圧力センサ組立体２０との間の機械的接続を保持するように、シュラウド４０は、シュラウドの両側に配置された固定タブ５０を含む。外部コネクタが正しい向きでシュラウドに差し込まれることを保証するために、キー器具５４がシュラウド４０内に配置され、外部コネクタと共に用いられる。外部コネクタ及び圧力センサ組立体２０の正しい向きを保証するように、外部コネクタは、シュラウドキー５４を受けるような寸法にされた整合スロットを有する。

底部センサユニット２２は、センサに対して加えられる圧力を検知し、それを示す電気信号を提供するための、リードフレーム４０に取付けられた圧力センサ６０をさらに含む。弾性封止部材６８が、リードフレーム４４を取り囲み、底部センサユニット２２における開口７０から外向きに延在する。弾性封止部材６８の延在部分は、ハウジング部材２４と底部センサユニット２２が共に組み立てられた後、これら２つの部品の間の防水封止を保証する。

ハウジング部材２４は、本体又は受け部２６から延在するアーム部７６を含み、アーム部７６の端部の外側の領域から底部センサユニット２２の圧力センサ６０への流体連通を可能にする貫通孔７８を含む。図面において、空気流路は矢印８０として示される。ハウジング部材２４は、実施形態の一例によれば円形の、ドアパネル受け溝８４をさらに含む。

衝突圧力センサ組立体２０は、車両ドアの内側領域８５内にフィットするように設計される。車両ドア内の内側領域は、湿潤側８６と呼ばれる領域と、乾燥側８８と呼ばれる領域とを含む、２つの別個の領域に分割される。ドアパネル９０が、車両ドアの内側に配置され、乾燥側領域を湿潤側領域から分離する。ドアの湿潤側領域８６は、その名称が示唆するように、ドアの該当する側に、例えば雨といった水分が存在する可能性のある環境条件に晒され得る。ドアの乾燥側領域８８は、主として乾燥したままであるように、環境条件から封鎖されている。衝突圧力センサ組立体２０は、ドアパネル９０を受けるドアパネル受け溝８４を有する円形の開口９２にスナップフィットし、それによりアーム部７６がドアの湿潤側８６に延在し、底部センサユニット２２がドアの乾燥側８８にくる。ドアパネル受け溝８４及び開口９２は、センサ組立体２０がドアパネルにスナップフィットすると、ドアパネルがセンサ組立体２０を所定の位置に保持するような寸法にされる。溝８４とスナップフィット構造との組み合わせは、車両ドア内での湿潤側／乾燥側の分割を維持するための水密封止の提供を補助する。また、アーム部７６の遠位端９４は、水の流出を促進し、アーム部７６の開口端部７８への水の流入防止を支援するような角度及び形状にされる。また、貫通孔７８の内側は、圧力センサ６０から離れるにつれて下っていくように傾斜しており、それにより、開口端部に入る水が圧力センサに達するには上り坂を上らねばならず、すなわち、貫通孔７８内の水は圧力センサから離れた方に流れることになる。図５の矢印９６は、車両ドアの上方向を指しており、矢印９８は車両ドアの下方向を指しており、それにより、貫通孔７８が、圧力センサ６０から離れるにつれて下っていくように傾斜していることがより良く理解される。コネクタシュラウド４０及びコネクタピン４８は、組み立てられると、車両ドアの下部に向かって下向きになる。

車両ドアへの衝突事象中、圧力センサ６０が、車両の側面衝撃衝突事象中に車両ドアパネル内で発生する変化等の空気圧力の変化を測定する。衝突事象中、車両ドアの衝突は、ドアパネル内の内部体積の減少をもたらすことになり、これによりドア内の空気圧力が上昇する。電気制御ユニット（図示せず）が、コネクタピン４８及び関連するコネクタを介してセンサ６０に接続され、センサ出力に基づいて衝突の確定を行う。

図５から分かるように、衝突圧力センサ２０は、車両ドアの湿潤側８６に入口ポート７８を有し、車両ドアの乾燥側８８に配置されたセンサ及びコネクタ部分を有する。上述のように、センサの上方からドアに入る水分は、端部アーム７６において傾斜した表面９４を流れ落ちるため、センサ６０に入らず、貫通孔７８の開口に入る水は、貫通孔内部へと上り坂を上ることはない。コネクタシュラウド４０はドアの乾燥側８８に配置され、その開口がドアの下部に向かって下向きになっていることにも留意されたい。

本発明の上述の説明により、当業者が改良、変更及び変形を把握するであろう。例えば、本発明は、圧入構成を介して内側ドアパネル９０に取付けられるものとして説明されてきた。代替的に、接着剤、ねじ等の他の取付け手段を用いることができる。また、アーム部７６は、ハウジング部材２４と一体形成されるものとして示され、説明されてきた。アーム部７６は、上述したものと同様の貫通孔を有するグロメットの形状で、弾性材料から作製されてもよいことを理解されたい。このような構成では、アーム７６は、封止部材６８の一部として一体形成可能であり、それにより封止６８及びアーム／グロメット部７６が、ハウジング２４から延在するアーム部を有する完全に一体化した部材となる。このような当業者内での改良、変更及び変形は、添付の特許請求の範囲に包含されることを意図される。
［形態１］
ハウジングと、
前記ハウジングから延在し、貫通孔を有する入口アームと、
前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの主要部分が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
前記ハウジング内で、前記分割パネルの前記第１の側に配置される圧力センサであって、前記入口アームの前記貫通孔を介して前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための圧力センサと、
前記ハウジング内の前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタとを備える衝突圧力センサ。
［形態２］
前記固定手段が、前記ハウジング内に配置された溝であり、前記ハウジングが、前記分割パネルにおける整合開口に圧入され、前記溝によって前記分割パネルに保持される、形態１に記載の衝突圧力センサ。
［形態３］
前記入口アームの前記貫通孔が、前記圧力センサから離れた方へ水を誘導するように傾斜している、形態１に記載の衝突圧力センサ。
［形態４］
取付け基板をさらに含み、前記圧力センサが前記取付け基板に固定され、前記電気コネクタが、前記基板と一体形成されたコネクタピンを含む、形態１に記載の衝突圧力センサ。
［形態５］
前記衝突圧力センサが、前記圧力センサと、前記取付け基板の少なくとも一部とを取り囲んで、前記圧力センサの周囲の水密封止を形成する一方で、前記圧力センサと前記入口アームの前記貫通孔との間の流体連通を可能にする水密封止部材をさらに含む、形態４に記載の衝突圧力センサ。
［形態６］
前記分割パネルの前記第２の側の、前記入口アームの遠位端が、前記貫通孔から離れた方へ水が流れるのを補助するように傾斜している、形態１に記載の衝突圧力センサ。
［形態７］
ハウジングであって、受け部、及び前記ハウジングから延在する入口アームを有し、前記入口アームは、前記入口アームの遠位端から前記受け部へと延在する貫通孔を有する、ハウジングと、
前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの前記受け部が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
前記ハウジングの前記受け部に受けられるような寸法にされた底部センサユニットと、
前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を、前記入口アームの前記貫通孔を介して検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための、前記底部センサユニットに配置された圧力センサと、を備え、
前記底部センサユニットは、前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタを含む、衝突圧力センサ。
［形態８］
前記固定手段が、前記ハウジング内に配置された溝であり、前記ハウジングが、前記分割パネルにおける整合開口に圧入され、前記溝によって前記分割パネルに保持される、形態７に記載の衝突圧力センサ。
［形態９］
前記入口アームの前記貫通孔が、前記圧力センサから離れた方へ水を誘導するように傾斜している、形態７に記載の衝突圧力センサ。
［形態１０］
前記底部センサユニットが、取付け基板をさらに含み、前記圧力センサが前記取付け基板に固定され、前記電気コネクタが、前記基板と一体形成されたコネクタピンを含む、形態７に記載の衝突圧力センサ。
［形態１１］
前記底部センサユニットが、前記圧力センサと、前記取付け基板の少なくとも一部とを取り囲んで、前記底部センサユニットと前記ハウジングの前記受け部との間の水密封止を形成する一方で、前記センサユニットと前記入口アームの前記貫通孔との間の流体連通を可能にする水密封止部材をさらに備える、形態１０に記載の衝突圧力センサ。
［形態１２］
前記分割パネルの前記第２の側の、前記入口アームの遠位端が、前記貫通孔の開口から離れた方へ水が流れるのを補助するように傾斜している、形態７に記載の衝突圧力センサ。
［形態１３］
前記底部センサユニットが、前記底部センサユニットを前記ハウジングに対して解放可能に保持するための解放可能な固定タブを含む、形態７に記載の衝突圧力センサ。
［形態１４］
前記コネクタが、前記コネクタに差し込まれる任意の器具の適切な方向を保証するためのキーを含む、形態７に記載の衝突圧力センサ。

Claims (15)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングから延在し、貫通孔を有する入口アームと、
   前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの主要部分が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
   前記ハウジング内で、前記分割パネルの前記第１の側に配置される圧力センサであって、前記入口アームの前記貫通孔を介して前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための圧力センサと、
   前記ハウジング内の前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタとを備え、
   前記固定手段が、前記ハウジング上に配置された溝であり、前記ハウジングが、前記分割パネルにおける整合開口に圧入され、前記溝によって前記ハウジングが前記分割パネルに直接保持される、衝突圧力センサ。
2. 前記入口アームの前記貫通孔が、前記圧力センサから離れた方へ水を誘導するように傾斜している、請求項１に記載の衝突圧力センサ。
3. 取付け基板をさらに含み、前記圧力センサが前記取付け基板に固定され、前記電気コネクタが、前記基板と一体形成されたコネクタピンを含む、請求項１に記載の衝突圧力センサ。
4. 前記衝突圧力センサが、前記圧力センサと、前記取付け基板の少なくとも一部とを取り囲んで、前記圧力センサの周囲の水密封止を形成する一方で、前記圧力センサと前記入口アームの前記貫通孔との間の流体連通を可能にする水密封止部材をさらに含む、請求項３に記載の衝突圧力センサ。
5. 前記分割パネルの前記第２の側の、前記入口アームの遠位端が、前記貫通孔から離れた方へ水が流れるのを補助するように傾斜している、請求項１に記載の衝突圧力センサ。
6. ハウジングであって、受け部、及び前記ハウジングから延在する入口アームを有し、前記入口アームは、前記入口アームの遠位端から前記受け部へと延在する貫通孔を有する、ハウジングと、
   前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの前記受け部が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
   前記ハウジングの前記受け部に受けられるような寸法にされた底部センサユニットと、
   前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を、前記入口アームの前記貫通孔を介して検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための、前記底部センサユニットに配置された圧力センサと、を備え、
   前記底部センサユニットは、前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタを含み、
   前記固定手段が、前記ハウジング上に配置された溝であり、前記ハウジングが、前記分割パネルにおける整合開口に圧入され、前記溝によって前記ハウジングが前記分割パネルに直接保持される、衝突圧力センサ。
7. 前記入口アームの前記貫通孔が、前記圧力センサから離れた方へ水を誘導するように傾斜している、請求項６に記載の衝突圧力センサ。
8. 前記底部センサユニットが、取付け基板をさらに含み、前記圧力センサが前記取付け基板に固定され、前記電気コネクタが、前記基板と一体形成されたコネクタピンを含む、請求項６に記載の衝突圧力センサ。
9. 前記底部センサユニットが、前記圧力センサと、前記取付け基板の少なくとも一部とを取り囲んで、前記底部センサユニットと前記ハウジングの前記受け部との間の水密封止を形成する一方で、前記センサユニットと前記入口アームの前記貫通孔との間の流体連通を可能にする水密封止部材をさらに備える、請求項８に記載の衝突圧力センサ。
10. 前記分割パネルの前記第２の側の、前記入口アームの遠位端が、前記貫通孔の開口から離れた方へ水が流れるのを補助するように傾斜している、請求項６に記載の衝突圧力センサ。
11. 前記底部センサユニットが、前記底部センサユニットを前記ハウジングに対して解放可能に保持するための解放可能な固定タブを含む、請求項６に記載の衝突圧力センサ。
12. 前記コネクタが、前記コネクタに差し込まれる任意の器具の適切な方向を保証するためのキーを含む、請求項６に記載の衝突圧力センサ。
13. ハウジングと、
    前記ハウジングから延在し、貫通孔を有する入口アームと、
    前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの主要部分が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
    前記ハウジング内で、前記分割パネルの前記第１の側に配置される圧力センサであって、前記入口アームの前記貫通孔を介して前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための圧力センサと、
    前記ハウジング内の前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタとを備え、
    前記分割パネルの前記第２の側の、前記入口アームの遠位端が、前記貫通孔から離れた方へ水が流れるのを補助するように傾斜している、衝突圧力センサ。
14. ハウジングであって、受け部、及び前記ハウジングから延在する入口アームを有し、前記入口アームは、前記入口アームの遠位端から前記受け部へと延在する貫通孔を有する、ハウジングと、
    前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの前記受け部が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
    前記ハウジングの前記受け部に受けられるような寸法にされた底部センサユニットと、
    前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を、前記入口アームの前記貫通孔を介して検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための、前記底部センサユニットに配置された圧力センサと、を備え、
    前記底部センサユニットは、前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタを含み、
    前記分割パネルの前記第２の側の、前記入口アームの遠位端が、前記貫通孔の開口から離れた方へ水が流れるのを補助するように傾斜している、衝突圧力センサ。
15. ハウジングであって、受け部、及び前記ハウジングから延在する入口アームを有し、前記入口アームは、前記入口アームの遠位端から前記受け部へと延在する貫通孔を有する、ハウジングと、
    前記ハウジングを分割パネルに固定するための固定手段であって、それにより前記ハウジングの前記受け部が前記分割パネルの第１の側に配置され、前記入口アームが前記分割パネルの第２の側まで延在する、固定手段と、
    前記ハウジングの前記受け部に受けられるような寸法にされた底部センサユニットと、
    前記分割パネルの前記第２の側における空気圧力を、前記入口アームの前記貫通孔を介して検知し、前記検知した圧力を示す電気信号を提供するための、前記底部センサユニットに配置された圧力センサと、を備え、
    前記底部センサユニットは、前記圧力センサに電気的接続を提供するための電気コネクタを含み、
    前記底部センサユニットが、前記底部センサユニットを前記ハウジングに対して解放可能に保持するための解放可能な固定タブを含む、衝突圧力センサ。

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