JPH0593735A - 衝撃検知装置 - Google Patents

衝撃検知装置

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JPH0593735A
JPH0593735A JP4073163A JP7316392A JPH0593735A JP H0593735 A JPH0593735 A JP H0593735A JP 4073163 A JP4073163 A JP 4073163A JP 7316392 A JP7316392 A JP 7316392A JP H0593735 A JPH0593735 A JP H0593735A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 この発明は、自動車などの車両が側面から衝
撃を受けたとき、衝撃の度合いを検知して、車内に設置
したエアーバッグなどの乗員の安全を守る安全装置を動
作させるための衝撃検知装置であり、衝撃の検知手段
が、補強手段と関連して自動車などの車体の扉などのア
ウターパネルの内側に装着され、該補強手段の変形によ
って動作する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車などの車両が
側面から衝撃を受けたとき、衝撃の度合いを検知して、
車内に設置したエアーバッグなどの乗員の安全を守る安
全装置を動作させるための衝撃検知装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】前記したような衝撃検知装置は、既に知
られており、衝撃を検知して自動車の車内に設置したエ
アーバッグやシートベルトなどを作動させるためのセン
サーとして使用されている。
【０００３】従来の衝撃検知装置において、側面衝突な
どの事故において、車体の側面に衝撃を受けたときに、
この衝撃を検知し、前記のようにエアーバッグやシート
ベルトなどを作動させて、ドライバーや他の乗員の身を
守る衝撃検知装置が要望されている。
【０００４】ドイツ特許明細書ＤＥ−０Ｓ−３７１６１
６８号には、車体側面の衝撃を検知する装置が記載され
ている。この記載においては、自動車の扉のアウターパ
ネルの内側に二本の長い部材を内蔵させ、これら部材に
ピエゾ電気トランスデューサを装着し自動車の扉が側面
からの衝撃によって変形したときに、該扉のアウターパ
ネルが前記部材に接触し、これによって前記トランスデ
ューサを動作させるようになっている。また、フォトダ
イオードとフォトトランジスタとを組み合わせた光線に
よる検知装置も記載されており、これによれば、前記長
い部材に自動車の扉のアウターパネルが接触したとき、
前記光線による検知装置の光路が遮断され、これによっ
て信号が発信される仕組みになっている。これらの検知
装置においては、車体の扉のアウターパネルの変形速度
が二つの変形時の間の時間の経過を決定することによっ
て測定されるようになっており、まず最初に前記アウタ
ーパネルが変形して第１の長い部材に接触する変形と、
つぎに前記アウターパネルがさらに変形して第２の長い
部材に接触する変形との間の時間経過を決定して衝撃の
度合いが測定される。
【０００５】イギリス特許出願ＧＢ−Ａ−２２２５６６
０号には、自動車の扉のアウターパネルの変形に応答し
て圧力スイッチが動作する装置が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来の技術
は、すべて自動車の扉のアウターパネルの変形を検知す
る手段になっている。しかしながら、扉のアウターパネ
ルの変形を検知する従来の装置は、種々の不都合さを有
する。何故ならば、最近の自動車の扉のアウターパネル
は、車体の重量軽減のために、可能な限り薄い厚さのプ
レス鋼板が使用されているため、ちょっとした衝撃を受
けただけで、例えば、扉を足蹴りした程度でも、扉のア
ウターパネルは、ぺこんと凹んでしまったり、自動車の
乗降時などに扉を開いたとき、扉を電信柱、ガードレー
ル、柱などにぶつけると、これまた扉のアウターパネル
が凹んだり、変形してしまうことが多く、このような扉
の弱体化によって、アウターパネルの衝撃を検知して、
エアーバッグなどを安全装置を動作させる方式である
と、いらざる扉への衝撃をひろい、不要なときにまで
も、安全装置を動作させて、不測の混乱を生じさせてし
まうからである。
【０００７】
【課題を解決するための具体的手段】この発明は、前記
のように、従来の技術では、扉への衝撃が低く、安全装
置を作動させる必要がないような場合でも、そのような
衝撃を検知する問題点を解決するために発明されたもの
であって、自動車の扉の内部に少なくとも一つの補強部
材を内蔵させ、自動車の側面への衝撃を検知して、なん
らかの出力信号を前記安全装置の作動手段へ送るセンサ
ーを前記補強部材に関連、設置し、該補強部材が変形す
ることによってのみ、該センサーが衝撃を検知できる構
成によって、前記課題を解決したものである。
【０００８】この発明においては、前記補強部材は、車
体のアウターパネルの内側に、これよりも離れて設けら
れている。
【０００９】この発明においては、前記センサーは、前
記補強部材の変形距離または変形速度または変形加速度
に応じて応答する。
【００１０】前記センサーは、車体のアウターパネルか
ら離れて位置する補強部材の一部に近接して配置され、
該補強部材の動きに応答して動作する。
【００１１】前記センサーエレメントは、圧力感知セン
サーエレメントである。
【００１２】また、前記センサーエレメントは、ピエゾ
電気センサーエレメントでもよい。
【００１３】前記センサーエレメンは、一例としては、
補強部材に装着されている。
【００１４】前記センサーは、他の例としては、前記ア
ウターパネルに取り付けられたブラケットに装着され、
このブラケットは、補強部材に係合していて、該補強部
材が衝撃によって変形または移動するときに、前記セン
サーが動いて作動するようになっている。
【００１５】また、他の例では、前記センサーは、ハウ
ジングにスプリングと慣性質量体とを内蔵させ、該ハウ
ジングの動きと相対的な動きをする質量体の動きで出力
信号を発信するスイッチを動作させる構成でもよい。
【００１６】さらに、他の例では、前記センサーは、前
記アウターパネルから離れて対面する補強部材の一部
に、電気コイルと磁化アーマチュアとからなるセンサー
を関連配置し、衝撃による補強部材の動きで電気コイル
と磁化アーマチュアとを動作させて、電流を発生させ、
この電流を衝撃検知信号として前記安全装置の作動部所
へ送るようにした構成でもよい。
【００１７】この発明の衝撃検知装置は、自動車の車体
の扉、フロントパネル、リアーパネルなどの自動車の車
体その他の車両の車体の外側面を構成する部材に適宜装
着される。
【００１８】
【実施例】図１には、自動車などの車両の扉（ドア）
に、この発明の衝撃（インパクト）検知器（センサー）
を設けた実例が略図的に示されている。扉は、内装部材
１と外装部材２とを備え、両者の間に中空の内部３が設
けられている。扉には、窓４が設けられており、窓を囲
むフレームの上部部分５が図１に示されている。
【００１９】扉は、通常の自動車の扉であって、図で
は、これを略図的にのみ示す。
【００２０】扉の水平方向に扉の間口方向を横断するよ
うにして、扉の中空内部３の丁度中央位置に剛性のある
補強ビーム６が延びている。この補強ビームの素材は、
適当な素材から成形されている。補強ビーム６の設置位
置は、扉の外装部材２から離れた位置であることが好ま
しい。
【００２１】扉の内装部材１の内面に、検知器エレメン
ト８を支持する支脚７が取り付けてあり、前記検知器エ
レメントは、水平に延びている補強ビーム６の面に近接
するもので、該ビームは、図示のように扉の内装部材１
に対面している。
【００２２】検知器（センサー）８は、ピエゾ電気マエ
リアルのエレメントを組み込んだセンサーのような圧力
スイッチまたは圧力センサーである。このように、セン
サーが圧力スイッチまたは圧力センサーであると、補強
ビーム６が変形して該ビームがセンサー８に接触すると
きにのみ、前記センサーは、動作する。このように、前
記センサーは、補強ビームの変形度合いに応じてリスポ
ンスするもので、自動車の衝突事故において、扉への衝
撃の度合いが小さく、衝撃エネルギーが弱く、したがっ
て比較的剛性のある前記補強ビーム６を変形に至らしめ
ないようなものであれば、前記センサーは、動作せず、
扉への衝撃が強ければ、その衝撃度合いに応じ強いなり
に応答するものである。
【００２３】前記したセンサー８は、例えば、スプリン
グと質量体とを組み合わせたセンサーでもよい。このよ
うなセンサーの場合は、スプリング手段により質量体を
所定の位置に保持しておくものであるが、センサーが動
くと、質量体は、慣性によって、その原位置にとどま
り、スプリングの付勢力に抗する動きをする。このこと
は、前記センサーのアウターハウジングが質量体に対し
相対的に動くことを意味する。スプリングの付勢力は、
所定の加速力を受けたときに、質量体がセンサーのハウ
ジングに対し所定の距離だけ移動するように設定されて
いる。これによって、電気回路の開閉が行われるように
なる。そして、車両車体の側面へ衝撃を受けたき、前記
ビーム６の変形に伴う加速力を前記センサーが受けるの
みで、前記センサーは、車体の扉が大きなエネルギーイ
ンパクトを受けたきにのみ動作するようになっている。
したがって、前記センサーは、ビームの加速に対し優先
して応答する。
【００２４】図２は、この発明の他の実施例における、
図１の中央部分の拡大図であり、内装部材１、外装部材
２、補強ビーム６を示す。そして、センサーエレメント
９は、補強ビーム６の上面に支持されている。この図２
の実施例では、センサーエレメント９は、前記したスプ
リングと質量体とを組み合わせたセンサーであり、セン
サーエレメント９は、前記補強ビームの上に跨がってい
るか、載置されているもので、車両車体の側面へ衝撃を
受けたとき、その衝撃によりビームが変形したときにの
み、前記センサーが動作する。
【００２５】図３は、この発明の別の実施例を示すもの
で、図１、２の実施例と同様に、車体の扉の内部に衝撃
検知のセンサーを配備したものであり、内装部材１、外
装部材２、補強ビーム６が示されている。この実施例で
は、外装部材２の内側に支脚１０が取り付けられ、この
支脚は、垂直部１１と水平棚部１２とを有する断面逆Ｌ
字状のブラケットを備え、垂直部１１は、水平に延びて
いる補強ビーム６の側面に対面し、水平棚部１２の直下
に補強ビーム６が位置する。パッキング材（緩衝材）ま
たは接着剤１３が垂直部１１、水平棚部１２と前記ビー
ム６との間に介在する。前記ブラケットの水平棚部１２
に、前記したスプリングと質量体からなるセンサーエレ
メント１４が設置されている。このように、垂直部１１
と水平棚部１２とからなるブラケットが前記ビーム６に
近接しているもので、車両の車体の扉に側面から衝撃を
受け、これによって扉が少々変形してもセンサーエレメ
ント１４は、動かず、センサーエレメントは、作動せ
ず、なんらの出力信号も出さない。しかしながら、外部
側面からの扉への衝撃が強く、外装部材２がかなりの程
度に変形し、前記ビーム６までも変形するような場合に
は、センサーエレメント１４は、動作し、出力信号を発
信する。衝撃力が強く、前記のようにセンサーエレメン
ト１４が動作する理由は、図３に示すように、センサー
エレメント１４は、図でみて補強ビーム６の左側面を通
過する垂直面に対し、直角に位置するから、扉の外装部
材２がビーム６の方向へ少々凹んでも、支脚１０と外装
部材２との間で、そのような衝撃は、吸収され、センサ
ーエレメント１４は、影響を受けないが、衝撃力が大き
く、ビーム６までも変形するようなときは、センサーエ
レメント１４は、動作する。
【００２６】図４の実施例は、また別の実施例であっ
て、センサーエレメントを電気コイル１５と磁化された
アーメチュアまたは鉄心コア１６によって構成したもの
で、補強ビーム６は、扉の内装部材１に関連させた構造
になっている。図に示すように内装部材１の内側のほぼ
中央部ににコイル１６が取り付けられ、このコイル１６
に二股の電気コイル１５がスライド自由に嵌合し、該電
気コイルの一端が補強ビーム６に取り付けられている。
したがって、外装部材２が側面から衝撃を受け、この衝
撃力により変形して扉の間口方向に延びている補強ビー
ム６に衝撃を加え、これによって該ビームが内装部材１
の方向へ変形すると、前記コイル１５も前記コイル１６
にそってスライドし、電気コイル１４に誘導電流が発生
し、この電流のマグニチュードは、ビーム６の変形速度
に応答し、かくしてビーム６の変形程度によって衝撃力
の程度を示す信号が電気コイルから発信されることにな
る。
【００２７】前記したように、この発明の衝撃検知装置
は、自動車などの車両が側面衝突などの事故で、扉側面
に衝撃を受けたとき、扉の内部に内蔵したセンサーが衝
撃力の程度によって衝撃を検知し、衝撃力が乗員の安全
を脅かすようなものであれば、直ちに適当な出力信号を
発信して車内に設けられたエアーバッグなどの乗員の安
全を守る安全装置を動作させるものであり、前記した実
施例は、すべて、この発明の実施の態様であるが、補強
ビームの素材、構造による強度の選択、補強ビームの設
置位置の選択を種々の角度から検討し、衝撃検知装置の
適正な動作を図ればよいものであり、例えば、外装部材
（アウターパネルなど）に近接して補強ビームを設置
し、補強ビームが外装部材の衝撃による作用を受けやす
くし、さらにセンサーの誤動作を防ぐために、側面から
の衝撃力を外装部材、補強ビーム、センサーの順で受け
るようにする。
【００２８】前記した実施例では、衝撃検知装置（セン
サー、センサーエレメント）を車体の扉の内部に設置し
たが、衝撃検知装置は、扉に関連した部所以外、例え
ば、自動車の車体のフロントウイング、フロントホイー
ルハウジング、エンジンルームなどの部所、車体後部の
トランクルームの側面やリアホイールハウジングの側面
などの任意の部所へ取り付けることも可能であり、この
ような場合には、取付部所の外装部材（アウターパネル
など）の内側で、これに近接し、かつ、離隔させた状態
で取り付ける。
【００２９】
【発明の効果】この発明によれば、車体の扉などに関連
する位置に設けられた補強部材に衝撃検知の手段を関
連、配置させ、該補強部材が受ける衝撃によって、該補
強部材が変形したときに、検知手段を動作するようにし
たから、エアーバッグなどの安全装置が動作しては困る
ような、乗員の身に危険が及ばない程度の衝撃には、検
知手段が動作しないようにしてあり、これによって、エ
アーバッグのような安全装置を緊急必要時のみに作動さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明による衝撃検知装置を設けた自動車
の扉構造の一例を示す断面図である。
【図２】 他の例を示す要部拡大断面図である。
【図３】 他の例を示す要部拡大断面図である。
【図４】 他の例を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 自動車の扉のインナーパネル ２ 自動車の扉のアウターパネル ３ 扉の中空内部 ４ 窓 ５ 窓枠の頂部 ６ 補強ビーム（補強部材） ７ 支脚 ８ センサーエレメント ９ センサーエレメント １０ 支脚 １１ ブラケットの垂直部材 １２ ブラケットの水平部材 １３ パッキングまたは接着剤 １４ センサーエレメント １５ 電気コイル １６ 磁化アーマチュア

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも一つの補強部材が車両の側面
    を構成する部材の内部に内蔵され、この補強部材に、該
    補強部材が衝撃により変形したときに、この変形に応じ
    て動作する衝撃検知手段を関連、配置させたことを特徴
    とする自動車などの車両が側面から衝撃を受けたとき
    に、該衝撃を選択的に検知する衝撃検知装置。
  2. 【請求項２】 前記補強部材が車体のアウターパネルか
    ら離れて位置する請求項１の衝撃検知装置。
  3. 【請求項３】 前記衝撃検知手段が前記補強部材の変形
    寸法に応答する請求項１の衝撃検知装置。
  4. 【請求項４】 前記衝撃検知手段が前記補強部材の変形
    加速度に応答する請求項１の衝撃検知装置。
  5. 【請求項５】 前記衝撃検知手段が前記補強部材の変形
    速度に応答する請求項１の衝撃検知装置。
  6. 【請求項６】 前記検知手段が車体のアウターパネルか
    ら離れている補強部材の一部に装着され、補強部材の動
    きに応答する請求項１から５のいずれかによる衝撃検知
    装置。
  7. 【請求項７】 前記検知手段が圧力感知センサーエレメ
    ントである請求項６による衝撃検知装置。
  8. 【請求項８】 前記検知手段がピエゾ電気センサーエレ
    メントである請求項７による衝撃検知装置。
  9. 【請求項９】 前記検知手段が補強部材に装着されてい
    る請求項１から８のいずれかによる衝撃検知装置。
  10. 【請求項１０】 前記検知手段は、前記アウターパネル
    に取り付けられたブラケットに装着され、このブラケッ
    トは、補強部材に係合していて、該補強部材が衝撃によ
    って変形または移動するときにのみ、前記検知手段が動
    いて作動するようになっている請求項１から８のいずれ
    かによる衝撃検知装置。
  11. 【請求項１１】 前記検知手段は、ハウジングにスプリ
    ングと慣性質量体とを内蔵させ、該ハウジングの動きと
    相対的な動きをする質量体の動きで出力信号を発信する
    スイッチを動作させる請求項１から６、９または１０の
    いずれかによる衝撃検知装置。
  12. 【請求項１２】 前記検知手段は、前記アウターパネル
    から離れて対面する補強部材の一部に、電気コイルと磁
    化アーマチュアとからなるセンサーを関連配置し、衝撃
    による補強部材の動きで電気コイルと磁化アーマチュア
    とを動作させて、電流を発生させ、この電流を衝撃検知
    信号として前記安全装置の作動部所へ送るようにした請
    求項１から６または９のいずれかによる衝撃検知装置。
  13. 【請求項１３】 自動車の扉の内部に内蔵されている前
    記請求項いずれかによる衝撃検知装置。
  14. 【請求項１４】 図１に関連して説明された構成の衝撃
    検知装置。
  15. 【請求項１５】 図２に関連して説明された構成の衝撃
    検知装置。
  16. 【請求項１６】 図３に関連して説明された構成の衝撃
    検知装置。
  17. 【請求項１７】 図４に関連して説明された構成の衝撃
    検知装置。
  18. 【請求項１８】 前記された構成の組み合わせからなる
    衝撃検知装置。
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