JPH0552761U - 衝撃センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衝撃を受けて移動するマグネットによりリー
ドスイッチを確実に動作させる。 【構成】 衝撃を受けて移動するマグネット１２がコイ
ルばね１８に抗して感応圏内に至ったときに、マグネッ
ト１２の磁力によりリードスイッチ１３が動作して衝撃
を検知するとともに、感応圏内に移動したマグネット１
２を板ばね１４により受け止め、マグネット１２が移動
限界位置か又はそこに至るまでに緩衝することにより、
移動限界位置にてマグネット１２が反発されて衝撃検知
に支障を来すことがないようにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、衝撃を受けて移動するマグネットによりリードスイッチを確実に 動作させるようにした衝撃センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両の衝突による乗員の死亡事故を減らすため、前部座席に座る運転者や運転 助手を衝突時の衝撃から保護するエアバッグ装置の導入が急がれている。例えば 運転席側のエアバッグ装置は、車両のステアリングホイールの中央部分にエアバ ッグが埋め込んであり、衝突により車両が一定限度を越える衝撃を受けたときに 接点を閉じる衝撃センサが展開信号を発し、スクイブと呼ばれる起爆素子に動作 電流を通電してエアバッグを爆発的に展開させる構成とされている。図３，４は 、こうしたエアバッグ装置に用いられる従来の衝撃センサ１を示すものである。 衝撃センサ１は、有底筒状のホルダ２の中空軸部３に収容されたリードスイッチ ４と、中空軸部３に遊嵌されて一端がホルダ２の底面に係止されるコイルばね５ と、コイルばね５の他端を係止し、ホルダ２に嵌着されたキャップ６内を移動す る環状のマグネット７からなる。マグネット７は、通常はキャップ６の底面に当 接係止されており、衝撃センサ１が外部から衝撃を受けたときにコイルばね５に 抗して移動し、最大でホルダ２の筒状端面８に当接するまで移動する。マグネッ ト７がリードスイッチ４の感応圏内に至ると、マグネット７の磁力によりリード スイッチ４が閉成し、これにより一定限度を越える衝撃が検知される。

【０００３】 なお、エアバッグ装置は、一般に、比較的小さな衝撃を検知する低Ｇ用の衝撃 センサと大きな衝撃を検知する高Ｇ用の衝撃センサの２個を組み合わせて用いる のが普通であり、その場合、高Ｇ用の衝撃センサとして応力変化を電子的に検出 するものが用いられるのに対し、低Ｇ用の衝撃センサには前述の機械接点式の衝 撃センサ１が用いられ、これら一対の衝撃センサの出力を受ける判断回路（図示 せず）が衝突判断を下したときに、展開信号が出力される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の衝撃センサ１は、外部からかなり強い衝撃を受けたときに、マグネ ット７が移動限界位置までかなりの慣性力を受けて移動するため、ホルダ２の筒 状端面８に当たったときに勢い余って跳ね返されてしまうことがあり、マグネッ ト７がリードスイッチ４の感応圏外に弾き返された場合に、一旦は感応圏内に至 ったマグネット７により閉じたリードスイッチ４がすぐに開いてしまい、リード スイッチ４の閉成信号が寸断してしまうことがあった。このため、衝撃センサ１ に対して検知感度を越える衝撃が加わっているにも拘わらず、衝撃センサ１の出 力を受ける判断回路の方で衝突であると判断しないことがあり、実際に衝突が発 生しているにも拘わらず、エアバッグを動作させることができないケースもある 等の課題を抱えていた。また、仮に経年劣化等が原因でリードスイッチ４のリー ド片が塑性変形してしまい、マグネット７が感応圏内に至ってもリードスイッチ ４が閉じないといった不具合が発生したときに、点検整備などの機会を除いては リードスイッチ４の異常に気付かないのが普通であるため、衝撃センサ１の動作 不良から衝突発生時にエアバッグ装置が作動せず、エアバッグ装置への信頼を著 しく損なう事態に発展しかねない等の課題を抱えていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記課題を解決したものであり、衝撃を受けて移動するマグネッ トがばねに抗して感応圏内に至ったときに、前記マグネットの磁力によりリード スイッチが動作して衝撃を検知する衝撃センサにおいて、前記マグネットが前記 感応圏内に移動したときに該マグネットを受け止め、該マグネットが移動限界位 置か又はそこに至るまでに緩衝する緩衝捕捉手段を具備することを特徴とするも のである。

【０００６】

【作用】

この考案は、衝撃を受けて移動するマグネットがばねに抗して感応圏内に至っ たときに、マグネットの磁力によりリードスイッチが動作して衝撃を検知すると ともに、感応圏内に移動したマグネットを緩衝捕捉手段により受け止め、マグネ ットが移動限界位置か又はそこに至るまでに緩衝することにより、移動限界位置 にてマグネットが反発されて衝撃検知に支障を来すことがないようにする。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案の実施例について、図１，２を参照して説明する。図１は、こ の考案の衝撃センサの一実施例を示す断面図、図２は、図１に示した衝撃センサ の動作状態を示す断面図である。

【０００８】 図１に示した衝撃センサ１１は、マグネット１２がリードスイッチ１３の感応 圏内に移動したときに、板ばね１４によりマグネット１２を受け止め、マグネッ ト１２が移動限界位置か又はそこに至るまでに緩衝する構成としてある。さらに また、マグネット１２が移動限界位置まで移動したときは、マグネット１２を緩 衝捕捉した板ばね１４を係止片１５に係止させ、板ばね１４が係止片１５に接触 したことを電気的に検知し、リードスイッチ１３の閉成信号と併せ二重に衝撃検 知できるよう構成してある。

【０００９】 実施例では、ホルダ１６に形成する筒状端面を、内側に向かってすり鉢状に縮 径する傾斜面で構成し、この傾斜面に導電性金属材からなる係止片１５が固着し てある。一方また、導電性金属材を鋸歯状に折り曲げて形成した板ばね１４を、 係止片１５に離間対向するごとくキャップ１７の内壁に固着し、マグネット１２ が感応圏内に移動したときにこれを受け止めるようにしてある。板ばね１４は、 キャップ１７に一部埋設されたＬ字形の基部１４ａと、この基部１４ａから斜め 後方に延びる係止部１４ｂと、係止部１４ｂに続く接点部１４ｃからなり、係止 部１４ｂはマグネット１２を係止したときに後方に傾斜し、傾斜角度に応じた弾 発力をもってマグネット１２を緩衝する。ここでは、板ばね１４と、この板ばね １４をマグネット１２の移動限界位置にて係止する係止片１５が緩衝捕捉手段を 構成しており、また係止片１５は、マグネット１２が感応圏内のここでは移動限 界位置に至ったときにこれを電気的に検知する接点部材を構成する。

【００１０】 ここで、衝撃センサ１１に対し一定限度を越える衝撃が加わると、マグネット １２がリードスイッチ１３の感応圏内まで移動する。そして、マグネット１２が リードスイッチ１３の感応圏内に至ると、それまでコイルばね１８を圧縮しなが ら移動してきたマグネット１２が板ばね１４の係止部１４ｂに係止され、コイル ばね１８と板ばね１４を変形させながら移動する。ただし、板ばね１４があるた めに、マグネット１２が直接ホルダ１６の筒状端面に当接することはなく、マグ ネット１２は板ばね１４に緩衝されて減速する。従って、仮にマグネット１２が 移動限界位置まで移動したとしても、そこに至る過程でマグネット１２は十分に 減速されており、しかも板ばね１４がマグネット１２を緩衝捕捉するので、マグ ネット１２が移動限界位置にて跳ね返されることはない。このため、マグネット １２はリードスイッチ１３の感応圏内に止まることができ、一旦入った感応圏内 を飛び出して判断回路を誤動作させるといったことはなく、またマグネット１２ がリードスイッチ１３の感応圏の内外を数回にわたって往復し、チャタリングを 発生するといったこともなく、衝撃センサ１１からの閉成信号を受けて判断回路 は確実に衝突判別を行うことができる。

【００１１】 さらにまた、マグネット１２が移動限界位置に至ったときは、板ばね１４の接 点部１４ｃが係止片１５に当接係止され、同時にまた板ばね１４と係止片１５が 導通するため、すでにマグネット１２の磁力により閉成したリードスイッチ１３ からの閉成信号と、板ばね１４と係止片１５の導通に伴う電気信号とから、衝突 発生を二重に検知することができる。また、リードスイッチ１３が何らかの理由 で正常に動作しない場合、例えば急制動をかけたときなどにマグネット１２が移 動限界位置まで移動したことを、板ばね１４と係止片１５が導通することから電 気的に検知できるため、閉成信号を発信しないリードスイッチ１３を動作不良で あると判断することができ、ユーザに対し直ちに必要な点検整備を促すことがで きる。

【００１２】 なお、上記実施例では、マグネット１２が移動限界位置に至ったときに板ばね １４が接点部材としての係止片１５に当接する構成としたが、マグネット１２が 移動限界位置に至らないまでも、リードスイッチ１３の感応圏内の適当な位置に 至った時点で板ばね１４が係止片１５に当接するよう構成することもできる。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案は、衝撃を受けて移動するマグネットがばねに 抗して感応圏内に至ったときに、マグネットの磁力によりリードスイッチが動作 して衝撃を検知するとともに、感応圏内に移動したマグネットを緩衝捕捉手段に より受け止め、マグネットが移動限界位置か又はそこに至るまでに緩衝する構成 としたから、マグネットがリードスイッチの感応圏内に至ると、それまでばねを 圧縮しながら移動してきたマグネットが緩衝捕捉手段により捕捉され、ばねを変 形させながら移動する一方で緩衝捕捉手段により緩衝され、従ってマグネットが 移動限界位置にて跳ね返されるといったことはなく、このためマグネットはリー ドスイッチの感応圏内に止まることができ、リードスイッチが感応圏の内外を往 復したりチャタリングを発生したりすることはなく、これによりリードスイッチ の閉成信号から確実に衝突判別を行うことができる等の優れた効果を奏する。

【００１４】 また、この考案は、緩衝捕捉手段に、マグネットが感応圏内に至ったときに、 これを電気的に検知する接点部材を設けたことにより、マグネットが感応圏内に 至ったときに接点部材から得られる電気信号と、マグネットの磁力により閉成し たリードスイッチからの閉成信号とから、衝突発生を二重に検知することができ 、さらにまたリードスイッチが何らかの理由で正常に動作しない場合、マグネッ トが感応圏内に移動したことを緩衝捕捉手段から電気的に検知できるため、閉成 信号を発信しないリードスイッチを動作不良であると判断することができ、ユー ザに対し直ちに必要な点検整備を促すことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の衝撃センサの一実施例を示す断面図
である。

【図２】図１に示した衝撃センサの動作状態を示す断面
図である。

【図３】従来の衝撃センサの一例を示す断面図である。

【図４】図３に示した衝撃センサの動作状態を示す断面
図である。

【符号の説明】

１１ 衝撃センサ １２ マグネット １３ リードスイッチ １４ 緩衝捕捉手段（板ばね） １５ 緩衝捕捉手段，接点部材（係止片） １８ コイルばね

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 衝撃を受けて移動するマグネットがばね
   に抗して感応圏内に至ったときに、前記マグネットの磁
   力によりリードスイッチが動作して衝撃を検知する衝撃
   センサにおいて、前記マグネットが前記感応圏内に移動
   したときに該マグネットを受け止め、該マグネットが移
   動限界位置か又はそこに至るまでに緩衝する緩衝捕捉手
   段を具備することを特徴とする衝撃センサ。
2. 【請求項２】 前記緩衝捕捉手段は、前記マグネットが
   前記感応圏内に至ったときに、これを電気的に検知する
   接点部材を有することを特徴とする請求項１記載の衝撃
   センサ。