JPH05563U - 乗員保護装置用センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アウタパネル等のボデーパネルの変形感知範
囲を拡大させることができる乗員保護装置用センサを得
る。 【構成】 プライマリーセンサ３４は基板４６を備え、
これに固定接点５２が配設されている。基板４６の上端
面には保持板５４を介して板ばね６２が配置され、その
中央裏面には接点７２が固着されている。また、板ばね
５４の表面中央には受圧板７４の先端部７４Ａが固着さ
れている。受圧板７４の上端面、即ちフロントドアのア
ウタパネルと対向する側の面の面積は充分に広くなって
いる。従って、アウタパネルの変形が鋭角的であって
も、広範囲に亘ってアウタパネルの変形を感知すること
ができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、変形後のボデーパネルに押圧されて、車両に設けられた乗員保護装 置を作動させる乗員保護装置用センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、車両用ドアの外側面に所定値以上の荷重が作用した場合に、車両用 ドアのアウタパネルが室内側へ変形することがあるので、この変形量を抑えるべ く鋼管製等のサイドインパクトバーを車両用ドア内に設けることが提案されてい る。このサイドインパクトバーにより、車両用ドアの全体の剛性がアップされ、 所定値以上の荷重作用時における車両用ドアの変形量が抑えられる。

【０００３】 ところで、衝突時における乗員保護装置、例えば衝突時の車両の急減速度等を 検出してバックを乗員側へ向けて膨出させるエアバッグ装置を搭載した車両が既 にある。この種のエアバッグ装置は、車両のステアリングホイールやグラブボッ クスの上部付近に配設されるのが一般的であるが、近年では車両用ドアにエアバ ッグ装置を配設することが提案されている。これに伴い、この車両用ドア内部に 配設されるエアバッグ装置を作動させるためのセンサが必要となる。

【０００４】 ここで、このようなセンサを車両用ドア内部に配設する場合、上述したサイド インパクトバーへ所定の間隔で複数個配設することが考えられている。この場合 、センサの構造としては、サイドインパクトバーの車両室外側に固定接点を配置 し、この固定接点と接触可能な板ばね状の移動接点を配置することが考えられて いる。この構造によれば、車両用ドアのアウタパネルに所定値以上の荷重が作用 してアウタパネルが変形すると、変形後のアウタパネルに板ばね状の移動接点が 押圧されて移動接点と固定接点が導通することになる。

【０００５】 ところが、板ばね状の移動接点に一定の荷重が作用した場合、板ばねの作用点 如何によっては板ばねの変位量が異なるため、移動接点に信頼性を持たせるため には、板ばね状の移動接点への荷重作用点を一意的に特定する必要がある。この 特定の方法としては、板ばね状の移動接点の中心に突起をアウタパネル側へ突出 させておく方法がある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、突起を板ばねに設ける構造を採用した場合、変形後のアウタパ ネルが突起に当接してこれを押圧すれば、移動接点の変位量の信頼性は確保する ことができるが、一般にアウタパネルの変形は鋭角的なものであるから、鋭角的 に変形したアウタパネルが確実に突起に当接してこれを押圧するとは限らない。 従って、この突起を板ばねに設ける構造を採用した場合、アウタパネルの変形感 知範囲が減少するという問題点が生じる。

【０００７】 上記事実を考慮し、本考案は、アウタパネル等のボデーパネルの変形感知範囲 を拡大させることができる乗員保護装置用センサを得ることが目的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ボデーパネルに対して所定距離離間した位置に配置され、変形後の 前記ボデーパネルに押圧されて導通し車両に設けられた乗員保護装置を作動させ る乗員保護装置用センサであって、基部と、この基部に設けられた固定接点と、 変位することにより固定接点と接触する移動接点と、前記移動接点の移動方向に 対して略直交する方向へ所定の広域面積を有し、かつ前記ボデーパネルの変形に より押圧されて前記移動接点を変位させる受圧部と、を有することを特徴として いる。

【０００９】

【作用】

上記構成によれば、ボデーパネルに所定値以上の荷重が作用すると、ボデーパ ネルが変形する。そして、変形後のボデーパネルに受圧部が押圧されて、受圧部 が移動接点を変位させる。移動接点が変位することにより、移動接点が固定接点 と接触し導通する。従って、車両に設けられれた乗員保護装置が作動する。

【００１０】 ここで、本考案によれば、受圧部は移動接点の移動方向に対して略直交する方 向へ所定の広域面積を有しているので、例えばボデーパネルが鋭角的に変形した 場合においても、変形したボデーパネルに押圧される面積を広くとることができ る。従って、ボデーパネルの変形感知範囲を拡大することができる。

【００１１】

【実施例】

以下、図１〜図１１を用いて、本考案に係る乗員保護装置用センサの一実施例 を説明する。なお、図１及び図８〜図１１において、適宜示される矢印ＦＲは車 両前方側、矢印ＵＰは車両上方側、矢印ＩＮは車両室内側をそれぞれ示している 。

【００１２】 図９〜図１１には車両のフロントドア１０が示されており、フロントドア１０ はボデーパネルとしてのアウタパネル１２とインナパネル１４とを備えている（ 図１０、図１１参照）。このアウタパネル１２とインナパネル１４とによってド ア内スペース１６が形成されている。

【００１３】 図１０及び図１１に示されるように、ドア内スペース１６にはサイドインパク トバー２８及びセンサ３０が配設されている。サイドインパクトバー２８は長尺 状とされ、矩形平板状の基部２８Ａ及びこの基部２８Ａの幅方向中間部に基部２ ８Ａに直交するように一体形成された一対の支持壁２８Ｂを備えている。サイド インパクトバー２８はフロントドア１０内部において車両前後方向に沿って配置 され、その支持壁２８Ｂの長手方向両端部がインナパネル１４の車両前後方向両 端部に設けられた棚部３２に取り付けられている。このサイドインパクトバー２ ８は高張力鋼板等で形成されており、図１０の矢印Ａ方向への高荷重がフロント ドア１０に作用した場合にフロントドア１０のアウタパネル１２及びインナパネ ル１４の変形量を制限している。

【００１４】 図１に示されるように、センサ３０は長尺状とされ、サイドインパクトバー２ ８の車両室外側の面に固定ブラケット７０によって固定されている。また、セン サ３０は、サイドインパクトバー２８と同一の長手方向寸法及び幅方向寸法とさ れている。そして、このセンサ３０は、低荷重作用状態検出用のプライマリーセ ンサ３４と高荷重作用状態検出用のセカンダリーセンサ３６とから成る。

【００１５】 セカンダリーセンサ３６は、アルミニウムで形成された矩形平板状のベース３ ８を備えており、このベース３８の一側面がサイドインパクトバー２８の車両室 外側の面に密着している。また、ベース３８の他の一側面（車両室外側の面）に は、その幅方向両端部にアルミニウム製の荷重感知部３９が配設されている。こ れらの荷重感知部３９の車両室外側の面には、矩形平版状のステー４０が配設さ れており、所定の高荷重が図１０の矢印Ａ方向からフロントドア１０に作用した 場合（例えば、自己の車両が所定速度で電柱等に衝突した場合）に、アウタパネ ル１２の変形によってステー４０が押圧されて荷重感知部３９が潰れるようにな っている。そして、このベース３８とステー４０との間には、図示しないメンブ レンスイッチが配設されている。上述したセカンダリーセンサ３６では、荷重感 知部３９を潰しながらステー４０が所定量変位することにより、ステー４０のサ イドインパクトバー２８側の面がメンブレンスイッチを押圧してＯＮするように なっている。

【００１６】 プライマリーセンサ３４は、セカンダリーセンサ３６の長手方向両端部及び長 手方向中間部に所定の間隔で複数個設けられている。図２〜図８に示されるよう に、このプライマリーセンサ３４は、略方形枠状とされた支持部４４Ａ及びこの 支持部４４Ａの対向側面からサイドインパクトバー２８方向へ各々延出された一 対の脚部４４Ｂとから成る保持ブラケット４４を備えている。保持ブラケット４ ４の支持部４４Ａ内には方形平板状の基部としての基板４６が嵌合されている。 基板４６の中央は、アウタパネル１２側に略円錐台形状に膨出されて膨出部４６ Ａとされている。膨出部４６Ａには、その直径位置にスリット４８が形成されて おり、このスリット４８と同方向に基板４６にも同一溝幅のスリット５０が形成 されている。これらのスリット４８、５０には、長手方向中間部で段部を介して 両端部が互いに平行に延出された固定接点５２が嵌着されている。固定接点５２ の端子５２Ａは、保持ブラケット４４外へ突出している（図３、図４参照）。

【００１７】 基板４６と保持ブラケット４４の支持部４４Ａとの間には、方形状の保持板５ ４が挟持されている。保持板５４の中央部には、膨出部４６Ａの進入を許容する 貫通孔５６が形成されている。保持板５４の貫通孔５６の外周部には、円形の溝 ５８が形成されている。この溝５８内には、ゴム製のＯリング６０が嵌着されて いる。このＯリング６０によって、保持板５４と基板４６との間がシールされて いる。また、保持板５４の周縁部は僅かに段差が形成されている。

【００１８】 保持板５４と保持ブラケット４４の支持部４４Ａとの間には、方形平板状の板 ばね６２が挟持されている。この板ばね６２の外周部は前記保持板５４の周縁部 の段差によって位置決めされ、この状態で板ばね６２は保持板５４に嵌着されて 保持されている。また、保持板５４の一角部には、凹部５５が形成されており、 この凹部５５には端子６４が嵌合されている。端子６４は、凹部５５に嵌合され た状態で後述するねじ７６及びナット７８によって板ばね６２と保持板５４との 間に挟持されている。なお、この端子６４の中間部には突起６５が形成されてお り、板ばね６２との接触信頼性を向上させている。また、板ばね６２の中央部に は、二列に長孔６６、６８が形成されている。この長孔６６、６８の面積によっ て板ばね６２の弾性力を所定の値に設定している。別言すれば、ある一定荷重が 板ばね６２の中央に垂直に作用した場合の板ばね６２の変位量を長孔６６、６８ の面積によって設定している。また、長孔６６、６８へは、シール材７０が貼着 されており、固定接点５２側への雨水等の侵入を阻止している。なお、このシー ル材７０は通気性をも有しており、ドア内スペース１６が所定値以上に温度上昇 した場合においても、プライマリーセンサ３４の機能が阻害されないようになっ ている。また、図７に示されるように、板ばね６２の一対の長孔６６、６８間の 裏面には突起状の移動接点としての接点７２が一体成形されている。接点７２は 、通常は固定接点５２と離間しているが、板ばね６２が所定量以上変位すること により、接点７２が図７の矢印Ｓ方向へ向けて移動する。従って、接点７２と固 定接点５２とが接触し導通するようになっている。

【００１９】 また、板ばね６２の上端面には、平面視で略方形平板状の受圧部としての受圧 板７４が配置されている。受圧板７４は、その裏面側中央部が階段形状になって おり（図７にも図示されている）、その先端部７４Ａが板ばね６２の中央部表面 に固着されている。先端部７４Ａと接点７２とは、同軸上に位置されている。な お、図２には、長孔６６、６８を見やすくするために、受圧板７４と板ばね６２ とを分離して示しているが、受圧板７４と板ばね６２とは一体的に固着されてい る。この受圧板７４の表面が、フロントドア１０のアウタパネル１２と対向して 配置されている（図８参照）。図３に示されるように、この受圧板７４の縦寸法 Ｐ及び横寸法Ｑとより略算出される受圧面積は、前述した板ばね６２の接点７２ の移動方向に対して略直交する方向（即ち、静止状態の板ばね６２の面方向）へ 充分に広くなっている。

【００２０】 なお、上述した保持ブラケット４４、板ばね６２、保持板５４及び基板４６は 、これらの四隅でねじ７６及びナット７８によって固定され一体構成品を成して いる。

【００２１】 また、上述したプライマリーセンサ３４では、所定の低荷重が図１０の矢印Ａ 方向からフロントドア１０に作用した場合（例えば、他の車両が所定速度で衝突 してきた場合）に、アウタパネル１２の変形により受圧板７４が押圧されてＯＮ するようになっている。そして、このプライマリーセンサ３４は作動を的確にす るために、同時に複数個（２個以上）ＯＮした場合のみ、後述するエアバッグ作 動回路が閉じるように構成されている。

【００２２】 また、フロントドア１０には図示しない乗員保護装置としての電気着火式のエ アバッグ装置が配設されており、上述したプライマリーセンサ３４が複数個ＯＮ することにより、またはセカンダリーセンサ３６のメンブレンスイッチがＯＮす ることにより、エアバッグ装置作動回路が閉じてエアバッグ装置を作動させるよ うになっている。

【００２３】 以下に、本実施例の作用を説明する。 センサ３０がサイドインパクトバー２８に取り付けられた状態で、車両走行状 態もしくは車両停止状態となり、フロントドア１０に図１０の矢印Ａ方向へ所定 の低荷重が作用した場合、フロントドア１０のアウタパネル１２が変形して受圧 板７４が押圧される。これにより、受圧板７４の先端部７４Ａが板ばね６２の中 央部を押圧する。これにより、板ばね６２が弾性変形して板ばね６２の接点７２ が図７の矢印Ｓ方向へ変位する。この変位により、接点７２が固定接点５２と当 接して導通する。従って、プライマリーセンサ３４がＯＮする。そして、プライ マリーセンサ３４が二個以上同時にＯＮした場合、エアバッグ装置作動回路が閉 じてエアバッグ装置が作動する。従って、フロントドア１０からエアバッグ装置 の袋体（図示省略）が膨出する。

【００２４】 一方、フロントドア１０に図１０の矢印Ａ方向へ所定の高荷重が作用した場合 、同様にフロントドア１０のアウタパネル１２が変形してセカンダリーセンサ３ ６のステー４０が押圧される。これにより、セカンダリーセンサ３６のメンブレ ンスイッチがＯＮしてエアバッグ装置作動回路が閉じる。従って、エアバッグ装 置が前述した場合と同様に作動する。

【００２５】 ここで、図８に示されるように、一般にアウタパネル１２の変形は鋭角的であ るが、本実施例では、受圧板７４の受圧面積が略縦寸法Ｐ×横寸法Ｑと広いので 、アウタパネル１２の変形が実線で示される場合であっても、二点鎖線で示され る場合であっても、受圧板７４とアウタパネル１２の屈曲端部とが確実に当接し 、受圧板７４が押圧される。

【００２６】 このように、本実施例では、板ばね６２を押圧する受圧板７４の受圧面積を充 分に広くしているので、アウタパネル１２の変形を広範に感知することができる 。

【００２７】 また、受圧板７４の裏面が階段状とされ、その先端部７４Ａが板ばね６２の中 央を押圧するので、ある一定荷重に対する板ばね６２の変位量にバラツキが生じ ることがない。このため、板ばね６２の変位量に信頼性を持たせることができ、 ひいてはプライマリーセンサ３４の作動に信頼性を持たせることができる。

【００２８】 さらに、本実施例では、板ばね６２の一対の長孔６６、６８にシール材７０を 貼着しているので、プライマリーセンサ３４に防水機能を持たせることができる 。また、このシール材７０は通気性をも有するので、フロントドア１０のドア内 スペース１６が急激に温度上昇した場合においても、プライマリーセンサ３４の 機能が阻害されることはない。

【００２９】 なお、本実施例では、受圧板７４を平面視で略方形状（縦寸法Ｐ×横寸法Ｑの 受圧面積）としているが、形状はこれに限られることなく、板ばね６２の面方向 へ充分に広い面積を有する構成であれば、すべて適用することができる。

【００３０】 また、本実施例では、プライマリーセンサ３４は３カ所に設けられているが、 これに限らず、４カ所以上であってもよい。

【００３１】 さらに、本実施例では、通気性を有するシール材７０を長孔６６、６８に貼着 しているが、このシール材７０が無くてもプライマリーセンサ３４の機能は確保 できる。

【００３２】 また、本実施例では、フロントドア１０の変形後のアウタパネル１２に押圧さ れてプライマリーセンサ３４の受圧板７４が押圧されるように構成しているが、 これに限らず、車両の外周部に配設され、かつ他の車両等が衝突する可能性があ るボデーパネル（例えば、ワゴン車等のバックドアのアウタパネル等）であれば 、すべて本考案は適用可能である。

【００３３】 また、本実施例では、乗員保護装置としてフロントドア１０に設けられたエア バッグ装置を用い、このエアバッグ装置を作動させる構成について説明したが、 これに限らず、他のエアバッグ（運転席用、助手席用等）やウエビング巻取装置 に設けられ車両衝突時にワイヤ等を用いて急速に巻取軸を巻取方向へ回転させる 所謂プリロード装置等に適用し、これらを作動させてもよい。

【００３４】

【考案の効果】

以上説明したように本考案に係る乗員保護装置用センサは、アウタパネルの変 形感知範囲を拡大させることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係るプライマリーセンサ及びセカン
ダリーセンサから成るセンサを示す斜視図である。

【図２】図１のプライマリーセンサの分解斜視図であ
る。

【図３】図１のプライマリーセンサの平面図である。

【図４】図３のプライマリーセンサの右側面図である。

【図５】図３の５線矢視方向から見たプライマリーセン
サの側面図である。

【図６】図３のプライマリーセンサの底面図である。

【図７】図３の７−７線断面図である。

【図８】図１のプライマリーセンサの受圧板に変形後の
アウタパネルが当接した状態を示す説明図である。

【図９】図１のセンサを備えたフロントドアを示す斜視
図である。

【図１０】図９の１０−１０線断面図である。

【図１１】図９の１１−１１線断面図である。

【符号の説明】

１２ アウタパネル（ボデーパネル） ３４ プライマリーセンサ（乗員保護装置用センサ） ４６ 基板（基部） ５２ 固定接点 ７２ 接点（移動接点） ７４ 受圧板（受圧部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 堀場 保 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地 株式会社東海理化電機製作所内 (72)考案者 田村 惠一 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地 株式会社東海理化電機製作所内 (72)考案者 木内 透 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)考案者 緒方 健二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 ボデーパネルに対して所定距離離間した
   位置に配置され、変形後の前記ボデーパネルに押圧され
   て導通し車両に設けられた乗員保護装置を作動させる乗
   員保護装置用センサであって、基部と、この基部に設け
   られた固定接点と、変位することにより固定接点と接触
   する移動接点と、この移動接点の移動方向に対して略直
   交する方向へ所定の広域面積を有し、かつ前記ボデーパ
   ネルの変形により押圧されて前記移動接点を変位させる
   受圧部と、を有することを特徴とする乗員保護装置用セ
   ンサ。