JPH05147495A - 乗員保護装置用加速度検出装置 - Google Patents

乗員保護装置用加速度検出装置

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JPH05147495A
JPH05147495A JP33622191A JP33622191A JPH05147495A JP H05147495 A JPH05147495 A JP H05147495A JP 33622191 A JP33622191 A JP 33622191A JP 33622191 A JP33622191 A JP 33622191A JP H05147495 A JPH05147495 A JP H05147495A
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JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
housing
cylindrical body
acceleration detecting
detecting device
Prior art date
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Pending
Application number
JP33622191A
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English (en)
Inventor
Takahiro Oono
高浩 大野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車輌が斜突しても車体の加速度が所定値以上
であるか否かを確実に検出する。 【構成】 内部に鋼球18を収容する円筒体12がハウ
ジング10内に配置され一端にてハウジングに枢支され
ている。円筒体の他端には鋼球が押付けられると閉成す
る一対の接点26、28が配置され、鋼球は永久磁石2
0により円筒体の一端へ向けて付勢されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加速度検出装置に係
り、更に詳細には自動車の乗員保護装置用の加速度検出
装置に係る。
【0002】
【従来の技術】エアバッグの如き乗員保護装置用の加速
度検出装置の一つとして、例えば特開平3−13244
8号公報に記載されている如く、実質的に筒状のハウジ
ングと、ハウジング内に配置され導電性を有する球体
と、ハウジング内にてその一端に配置され球体が接触す
ることにより互いに電気的に接続される一対の接点と、
球体をハウジングの他端へ向けて付勢する付勢手段とを
有する加速度検出装置が従来より知られている。
【0003】かかる加速度検出装置はハウジングの一端
が車輌の前方側に位置するよう車輌の前後方向に整合し
て車輌に搭載される。車輌が衝突することにより車体に
車輌後方への高い加速度(減速度)が発生すると、球体
は車輌前方への慣性により付勢手段の付勢力に抗してハ
ウジング内を一端方向へ移動し、一対の接点が球体によ
って閉成されることにより乗員保護装置が作動される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし車輌は必ずしも
その前後方向に垂直な障害物に衝突するとは限らず、車
輌の前後方向に垂直な平面に対し傾斜した障害物に衝突
する所謂斜突の場合もあり、上述の如き従来の加速度検
出装置は車輌の前後方向に整合して車輌に搭載されるた
め、かかる斜突の場合の車体の加速度を必ずしも確実に
検出することができない。
【0005】本発明は、従来の加速度検出装置に於ける
上述の如き問題に鑑み、車輌が斜突しても車体の加速度
が所定値以上であるか否かを確実に検出することができ
るよう改良された加速度検出装置を提供することを目的
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、ハウジングと、前記ハウジング内に配置さ
れ一端にて前記ハウジングに枢支された筒体と、前記筒
体内に配置された質量体と、前記筒体の他端に配置され
前記質量体が押付けられると閉成する一対の接点と、前
記質量体を前記筒体の前記一端へ向けて付勢する付勢手
段とを有する加速度検出装置によって達成される。
【0007】
【作用】上述の如き構成によれば、筒体は一端にてハウ
ジングに枢支されており、質量体が押付けられると閉成
する一対の接点が筒体の他端に配置されており、付勢手
段は質量体を筒体の一端へ向けて付勢するようになって
いるので、本発明の加速度検出装置は筒体の一端が他端
に対し車輌後方側に位置するよう車輌に搭載される。
【0008】内部に質量体を収容する筒体はその一端に
てハウジングに枢支されハウジングに対し相対的に枢動
可能であるので、車輌が衝突することにより車輌に高い
慣性力が作用すると筒体は一端の周りに枢動することに
より車輌の慣性力の方向に整合し、質量体に作用する慣
性力が付勢手段の付勢力よりも高いときには質量体が筒
体の一端より他端方向へ移動して一対の接点を閉成す
る。従って車輌が斜突しても筒体は一端の周りに枢動す
ることにより車輌の衝突方向、即ち衝突により生じる慣
性力の方向に整合するので、車体の加速度が所定値以上
であるか否かを確実に検出することができる。
【0009】
【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。
【0010】図1は本発明による加速度検出装置の一つ
の実施例を示す平断面図、図2は図1の線II−IIに沿う
縦断面図である。
【0011】これらの図に於て、10は実質的に扇形を
なす加速度検出装置のハウジングを示している。ハウジ
ング10内には非磁性材よりなる円筒体12が配置され
ている。円筒体12は一端にて半球状の内面を有する端
壁12aにより閉じられ軸線14に沿って延在する中空
孔16を有している。中空孔16には質量体としての鋼
球18が軸線14に沿って往復動可能に配置されてい
る。端壁12aの外面には軸線14に沿って延在する実
質的に円柱状の永久磁石20が接着により固定されてお
り、鋼球18は永久磁石20の磁力により端壁12aの
内面に対し付勢されている。
【0012】永久磁石20には軸線14の上下に一対の
ピン穴22が設けられている。ピン穴22にはハウジン
グ10の上壁10a及び下壁10bに互いに対向して固
定されハウジング内へ突出する一対のピン24の先端が
嵌入しており、これにより円筒体12は図1に於て矢印
にて示されている如く一対のピンの周りに揺動し得るよ
う一端にて永久磁石20及びピン24を介してハウジン
グ10に枢支されている。円筒体12の他端内には一対
の接点26及び28が配置され円筒体に固定されてお
り、これらの接点にはそれぞれリード線30及び32が
接続されている。接点26及び28はそれらに鋼球18
が押付けられると閉成するようになっている。
【0013】ハウジング10の幅の広い側の端部に隣接
する位置にてハウジングの側壁10c及び10dの内面
には、車輌の通常の走行時に円筒体12がピン24の周
りに揺動することにより円筒体の他端が側壁に衝当する
ことを防止する弾性材よりなる緩衝部材34が固定され
ている。
【0014】尚図1及び図2に示された状態に於ける円
筒体12、鋼球18、接点26及び28全体の重心Gは
ピン24よりも円筒体の他端の側に位置している。また
図1及び図2に示されている如く、加速度検出装置は円
筒体12の一端が他端に対し車輌後方側に位置するよう
車輌に搭載される。
【0015】図3に示されている如く、車輌を完全弾性
体と仮定し、車速vの車輌36が入射角θにて障害物3
8に斜突したとすると、車輌は車速v、反射角θにて障
害物によりはね返されるので、車輌の入射軌跡40と反
射軌跡42との間の角度は2θとなる。入射軌跡40に
平行で車輌の進行方向とは逆の方向をx方向としこれに
垂直な方向をy方向とすると、車輌がはね返された後の
車速のx方向成分及びy方向成分はそれぞれ以下の如く
表される。
【0016】x方向成分: vcos2θ y方向成分: vsin2θ 従って車輌のx方向及びy方向の速度変化はそれぞれ以
下の如くである。
【0017】x方向: vcos2θ−(−v) y方向: vsin2θ 衝突開始時点から衝突終了時点までの時間をtとする
と、この時間の車輌の平均加速度は x方向: αx =(vcos2θ+v)/t y方向: αy =(vsin2θ)/t である。
【0018】図4に示されている如く、車輌の平均加速
度αの方向と車輌の入射方向とのなす角度をφとすると tanφ=αy /αx =(vsin2θ)/(vcos2θ+v) =sin2θ/(1+cos2θ) =2sinθcosθ/{1+(2cos2 θ−1)} =sinθ/cosθ =tanθ であり、φ=θであるので、車輌の平均加速度αの方向
は障害物38の衝突点44に於ける垂線の方向である。
【0019】図示の実施例に於て、円筒体12、鋼球1
8、永久磁石20、接点26及び28の合計の質量をM
とすると、これらの部材の重心Gに作用する慣性力Fの
大きさは F=Mα であり、その方向は図5に示されている如く、車輌の加
速度αとは逆の方向である。従って円筒体12はその軸
線14が慣性力Fの方向に整合するよう図5に於て仮想
線にて示されている如くピン24の周りに枢動する。
【0020】また鋼球18の質量をmとすると、鋼球に
作用する慣性力fの大きさは f=mα であり、その方向は慣性力Fと同一である。この慣性力
fが永久磁石20の磁力よりも高いときには、鋼球18
は慣性力fにより永久磁石の磁力に抗して円筒体12の
他端へ向けて移動せしめられ、一対の接点26及び28
を閉成する。
【0021】図6乃至図8はそれぞれ本発明による加速
度検出装置の他の実施例を示す図2と同様の縦断面図、
図9は図8に示された実施例のローラ及び板ばねを示す
斜視図である。尚これらの図に於て、図1及び図2に示
された部分に対応する部分には図1及び図2に於て付さ
れた符号と同一の符号が付されている。
【0022】図6に示された実施例に於ては、永久磁石
20は円筒体12の中空孔16内にて端壁12aの内面
に接着されている。端壁12aには上下方向に延在する
貫通孔46が設けられ、貫通孔46には軸受スリーブ4
8が嵌入されている。軸受スリーブにはハウジングの上
壁10aを貫通し下壁10bの厚肉部にねじ込まれたビ
ス50が挿通されており、これにより円筒体12はビス
50の軸線の周りに枢動し得るようになっている。
【0023】図7に示された実施例に於ても、永久磁石
20は円筒体12の中空孔16内にて端壁12aの内面
に接着されている。ハウジング10の扇形の頂点部の内
面にはブラケット52が設けられている。ブラケット5
2は上下方向に延在する貫通孔54を有し、貫通孔54
には軸受スリーブ56が嵌入されている。軸受スリーブ
には端壁12aと一体に設けられた上下のアーム部12
b、12cに固定されこれらのアームの間に延在する支
持軸58が挿通されており、これにより円筒体12は軸
受スリーブ56の軸線の周りに枢動し得るようになって
いる。
【0024】図8及び図9に示された実施例に於ては、
筒体12は実質的に四角柱形をなし、図1及び図2に示
された実施例の場合と同様一端にて一対のピン24によ
り枢支されている。またこの実施例に於ては、質量体は
円柱状のローラ60である。ローラ60の外面には横断
面で見てその周りに渦巻き状をなす板ばね62の一端が
固定されており、板ばねの他端は円筒体の一端に固定さ
れており、これによりローラ60は板ばね62により円
筒体の一端へ向けて付勢されている。一対の接点26及
び28は筒体12の下壁に固定され互いに上下方向に隔
置されており、板ばねが完全に巻き戻されることにより
上側の接点26がローラによって下側の接点28に対し
押圧されると互いに接触して閉成するようになってい
る。
【0025】尚図1及び図2、図6、図7に示された実
施例に於ては接点26及び28は鋼球18を介して閉成
されるようになっているが、図8及び図9に示された実
施例の如く質量体により一方の接点が他方の接点に対し
押付けられることにより閉成されるよう構成されてもよ
い。
【0026】また図1及び図2、図6、図7に示された
実施例に於ては、質量体としての鋼球は永久磁石の磁力
により円筒体の一端へ向けて付勢されるよう構成されて
いるが、質量体はそれと筒体の他端との間に弾装された
圧縮コイルばねにより筒体の一端へ向けて付勢されても
よい。
【0027】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施
例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【0028】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、車輌が斜突しても筒体は一端の周りに枢動
することにより車輌の衝突方向、即ち衝突により生じる
慣性力の方向に整合するので、車体の加速度が所定値以
上であるか否かを確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による加速度検出装置の一つの実施例を
示す平断面図である。
【図2】図1の線II−IIに沿う縦断面図である。
【図3】車輌が斜突する場合を示す説明図である。
【図4】車輌が斜突する場合の車輌の平均加速度を示す
説明図である。
【図5】車輌が斜突する場合の本発明の加速度検出装置
の作動を示す解図的平断面図である。
【図6】本発明による加速度検出装置の他の一つの実施
例を示す図2と同様の縦断面図である。
【図7】本発明による加速度検出装置の他の一つの実施
例を示す図2と同様の縦断面図である。
【図8】本発明による加速度検出装置の他の一つの実施
例を示す図2と同様の縦断面図である。
【図9】図8に示された実施例のローラ及び板ばねを示
す斜視図である。
【符号の説明】
10…ハウジング 12…円筒体 18…鋼球 20…永久磁石 26、28…接点 36…車輌 38…障害物

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハウジングと、前記ハウジング内に配置さ
    れ一端にて前記ハウジングに枢支された筒体と、前記筒
    体内に配置された質量体と、前記筒体の他端に配置され
    前記質量体が押付けられると閉成する一対の接点と、前
    記質量体を前記筒体の前記一端へ向けて付勢する付勢手
    段とを有する加速度検出装置。
JP33622191A 1991-11-26 1991-11-26 乗員保護装置用加速度検出装置 Pending JPH05147495A (ja)

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