JPH06207864A - 感圧センサ - Google Patents
感圧センサInfo
- Publication number
- JPH06207864A JPH06207864A JP5019316A JP1931693A JPH06207864A JP H06207864 A JPH06207864 A JP H06207864A JP 5019316 A JP5019316 A JP 5019316A JP 1931693 A JP1931693 A JP 1931693A JP H06207864 A JPH06207864 A JP H06207864A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elastic tube
- pressure
- electric signal
- orifice
- pressure sensing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Window Of Vehicle (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】気圧及び温度の変化に影響されない高信頼性の
感圧センサを形成する。 【構成】感圧センサは、自動車のドアの窓枠内に敷設し
得ると共に一端が閉塞した弾性チューブ１１と、弾性チ
ューブ１１の他端に、内外圧差を電気信号に変換する圧
力センサ１２とを備える。弾性チューブ１１の一端近傍
に、外界と連通して、内圧の急激な変化に応答しない開
口径を持つピンホール即ちオリフィス１３を形成する。
これの代りに、弾性チューブ１１の一端を塞ぐ蓋には、
絞り弁の役割を果たす細長い穴１３を形成する。オリフ
ィス１３の開口部分に着脱自在の防塵フィルタ或はスポ
ンジを被せもよい。圧力センサ１２に、差圧感知型のダ
イアフラム或はベローズと、これら部材の機械的変形を
電気信号に変換する圧電素子とを備える。この電気信号
を増幅器１４で増幅後、比較器１５に供給する。比較器
１５の別入力端に、異物挟込み検知用の閾値を設定する
基準電源１６を接続する。
感圧センサを形成する。 【構成】感圧センサは、自動車のドアの窓枠内に敷設し
得ると共に一端が閉塞した弾性チューブ１１と、弾性チ
ューブ１１の他端に、内外圧差を電気信号に変換する圧
力センサ１２とを備える。弾性チューブ１１の一端近傍
に、外界と連通して、内圧の急激な変化に応答しない開
口径を持つピンホール即ちオリフィス１３を形成する。
これの代りに、弾性チューブ１１の一端を塞ぐ蓋には、
絞り弁の役割を果たす細長い穴１３を形成する。オリフ
ィス１３の開口部分に着脱自在の防塵フィルタ或はスポ
ンジを被せもよい。圧力センサ１２に、差圧感知型のダ
イアフラム或はベローズと、これら部材の機械的変形を
電気信号に変換する圧電素子とを備える。この電気信号
を増幅器１４で増幅後、比較器１５に供給する。比較器
１５の別入力端に、異物挟込み検知用の閾値を設定する
基準電源１６を接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のパワーウイン
ドなどの自動機構に用いられる感圧センサに関する。
ドなどの自動機構に用いられる感圧センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車のパワーウインドにおいては、図
１に示すようにドア１内に窓ガラス２が収容されてい
る。この窓ガラス２は、駆動モータ（図示略）によって
矢印Ａ方向に上下動作させられ、閉塞時にドア１の上部
フレーム３と当接する。この上部フレーム３には閉塞時
に雨水入り込みを防止するストリップ状の弾性体４が敷
設される。
１に示すようにドア１内に窓ガラス２が収容されてい
る。この窓ガラス２は、駆動モータ（図示略）によって
矢印Ａ方向に上下動作させられ、閉塞時にドア１の上部
フレーム３と当接する。この上部フレーム３には閉塞時
に雨水入り込みを防止するストリップ状の弾性体４が敷
設される。
【０００３】弾性体４の全域内には、図２に示すように
閉塞時の窓ガラス２と当接する部分に弾性チューブ５が
埋設される。この弾性チューブ５は、自動車に子供を同
乗させている場合に、ちょっとした不注意で子供の手や
指或は首等を挟んだときに、この手や指等の異物の挟み
込みを検知する感圧センサの一部に用いられる。
閉塞時の窓ガラス２と当接する部分に弾性チューブ５が
埋設される。この弾性チューブ５は、自動車に子供を同
乗させている場合に、ちょっとした不注意で子供の手や
指或は首等を挟んだときに、この手や指等の異物の挟み
込みを検知する感圧センサの一部に用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】空気を密封した従来の
弾性チューブ５は、圧力センサと協働して、チューブの
内圧の増加で異物を検知するようにしている。この従来
の弾性チューブ５即ち感圧センサは、検知感度が気温の
影響を受け、また、高地をドライブ中に周囲の気圧の影
響を受ける。即ち、高温時には、チューブ内の圧力が増
加して、検知感度が上昇して誤った挟み込み検知信号を
出力する。低温時には内圧が下がって、異物が挟み込ま
れてもこれを検知しない。
弾性チューブ５は、圧力センサと協働して、チューブの
内圧の増加で異物を検知するようにしている。この従来
の弾性チューブ５即ち感圧センサは、検知感度が気温の
影響を受け、また、高地をドライブ中に周囲の気圧の影
響を受ける。即ち、高温時には、チューブ内の圧力が増
加して、検知感度が上昇して誤った挟み込み検知信号を
出力する。低温時には内圧が下がって、異物が挟み込ま
れてもこれを検知しない。
【０００５】本発明は、上述した問題点を弾性チューブ
にオリフィスを形成することによって解消している。ま
た、窓ガラスが閉塞動作をしている時のみ、弾性チュー
ブの一端を外界から遮断する電磁弁を、弾性チューブに
取付ることによって上述の問題点を解消している。
にオリフィスを形成することによって解消している。ま
た、窓ガラスが閉塞動作をしている時のみ、弾性チュー
ブの一端を外界から遮断する電磁弁を、弾性チューブに
取付ることによって上述の問題点を解消している。
【０００６】従って、本発明は、より高い安全性及び信
頼性を持つ異物挟み込み検知用の感圧センサを提供する
ことを目的とする。
頼性を持つ異物挟み込み検知用の感圧センサを提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の感圧センサは、一端が閉塞した弾性チュー
ブと、この弾性チューブの他端に取付られて前記弾性チ
ューブの内外圧差を電気信号に変換する圧力センサと、
前記弾性チューブに形成されたオリフィスとを備えてい
る。
に、本発明の感圧センサは、一端が閉塞した弾性チュー
ブと、この弾性チューブの他端に取付られて前記弾性チ
ューブの内外圧差を電気信号に変換する圧力センサと、
前記弾性チューブに形成されたオリフィスとを備えてい
る。
【０００８】また、本発明の別の感圧センサは、制御信
号によって閉塞し得る弁と、この弁が一端に取付られた
弾性チューブと、この弾性チューブの他端に取付られ
て、前記弾性チューブの内外圧差を電気信号に変換する
圧力センサとを備えている。
号によって閉塞し得る弁と、この弁が一端に取付られた
弾性チューブと、この弾性チューブの他端に取付られ
て、前記弾性チューブの内外圧差を電気信号に変換する
圧力センサとを備えている。
【０００９】本発明の実施態様においては、前記電気信
号が所定の基準電圧と比較する比較器に入力され、ま
た、前記弾性チューブがフレームと移動体とを備えた開
閉機構に取付けられて、移動体がフレーム方向に移動し
て閉塞した時に、前記移動体と当接し得る位置に配置さ
れることを特徴としている。
号が所定の基準電圧と比較する比較器に入力され、ま
た、前記弾性チューブがフレームと移動体とを備えた開
閉機構に取付けられて、移動体がフレーム方向に移動し
て閉塞した時に、前記移動体と当接し得る位置に配置さ
れることを特徴としている。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明の感圧センサの実施例を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１１】図３には、本発明による一実施例の感圧セ
ンサ１０が示されている。この感圧センサ１０は、一端
が閉塞した弾性チューブ１１を備える。この弾性チュー
ブ１１は、例えば図２に示すように自動車のドアの窓枠
内に敷設した弾性体４内に埋設され、その他端に、弾性
チューブ１１の内外圧差を電気信号に変換する圧力セン
サ１２が取付られる。
ンサ１０が示されている。この感圧センサ１０は、一端
が閉塞した弾性チューブ１１を備える。この弾性チュー
ブ１１は、例えば図２に示すように自動車のドアの窓枠
内に敷設した弾性体４内に埋設され、その他端に、弾性
チューブ１１の内外圧差を電気信号に変換する圧力セン
サ１２が取付られる。
【００１２】また、弾性チューブ１１の一端近傍には、
外界と連通して、内圧の急激な変化に応答しない開口径
を持つピンホール即ちオリフィス１３が形成される。勿
論、圧力センサ１２の取付位置を確保するために、弾性
チューブ１１の全長がドアの上部フレーム３内の弾性体
４のそれより長く形成される。このオリフィス１３は、
弾性チューブ１１の一端近傍が弾性体からはみ出した円
筒面に形成される。これの代りに、弾性チューブ１１の
一端を塞ぐ蓋には、絞り弁の役割を果たす細長い穴即ち
オリフィスが形成されてもよい。オリフィス１３は、内
径が弾性チューブ１１の内圧が例えば１０分以上かけて
外界の外圧と等しくなるような値に設定されるが、空気
中の塵埃によって詰まる恐れがあるので、その開口部分
に着脱自在の防塵フィルタ或はスポンジ（図示略）が被
せられてもよい。
外界と連通して、内圧の急激な変化に応答しない開口径
を持つピンホール即ちオリフィス１３が形成される。勿
論、圧力センサ１２の取付位置を確保するために、弾性
チューブ１１の全長がドアの上部フレーム３内の弾性体
４のそれより長く形成される。このオリフィス１３は、
弾性チューブ１１の一端近傍が弾性体からはみ出した円
筒面に形成される。これの代りに、弾性チューブ１１の
一端を塞ぐ蓋には、絞り弁の役割を果たす細長い穴即ち
オリフィスが形成されてもよい。オリフィス１３は、内
径が弾性チューブ１１の内圧が例えば１０分以上かけて
外界の外圧と等しくなるような値に設定されるが、空気
中の塵埃によって詰まる恐れがあるので、その開口部分
に着脱自在の防塵フィルタ或はスポンジ（図示略）が被
せられてもよい。
【００１３】圧力センサ１２は、差圧感知型で、例えば
円筒形の本体即ちフランジに取付けられて、内圧と外圧
との差で変形し得る円盤状のダイアフラムと、このダイ
アフラムの中心及び本体或はフランジ間に連結してダイ
アフラムの機械的変形を電気信号に変換する圧電素子と
を備える。従って、本体或はフランジが弾性チューブ１
１の他端に接着或は密封される。このダイアフラムに代
えて、差圧感度がより高い蛇腹状のベローズが用いられ
てもよい。
円筒形の本体即ちフランジに取付けられて、内圧と外圧
との差で変形し得る円盤状のダイアフラムと、このダイ
アフラムの中心及び本体或はフランジ間に連結してダイ
アフラムの機械的変形を電気信号に変換する圧電素子と
を備える。従って、本体或はフランジが弾性チューブ１
１の他端に接着或は密封される。このダイアフラムに代
えて、差圧感度がより高い蛇腹状のベローズが用いられ
てもよい。
【００１４】圧力センサ１２は、弾性チューブ１１内の
内圧の変化に比例した電気信号を増幅器１４に供給す
る。この電気信号は、通常微弱であるので増幅器１４に
よって所定のレベルに増幅されて比較器１５に供給され
る。比較器１５の別の入力端には、異物の挟込みを検知
するための閾値を設定する基準電源１６が接続される。
従って、本発明の感圧センサが異物の挟み込みを検知し
た時には、比較器１５がその検知信号を出力する。
内圧の変化に比例した電気信号を増幅器１４に供給す
る。この電気信号は、通常微弱であるので増幅器１４に
よって所定のレベルに増幅されて比較器１５に供給され
る。比較器１５の別の入力端には、異物の挟込みを検知
するための閾値を設定する基準電源１６が接続される。
従って、本発明の感圧センサが異物の挟み込みを検知し
た時には、比較器１５がその検知信号を出力する。
【００１５】本発明の感圧センサ１０の動作を説明す
る。異物を挟み込むことによって弾性チューブ１１が急
激に凹むと、弾性チューブ１１の内圧が上昇する。ピン
ホール即ちオリフィス１３から弾性チューブ１１内の空
気が外界に漏れるが、その径が小さいので、例えばしば
らくの間は内圧と外圧との間に圧力差が生じ、これによ
って圧力センサ１２のダイアフラムが外側に膨張し、そ
の中央部分が外側に移動する。これによって圧電素子が
機械的に変形し、電気信号が増幅器１４に出力される。
る。異物を挟み込むことによって弾性チューブ１１が急
激に凹むと、弾性チューブ１１の内圧が上昇する。ピン
ホール即ちオリフィス１３から弾性チューブ１１内の空
気が外界に漏れるが、その径が小さいので、例えばしば
らくの間は内圧と外圧との間に圧力差が生じ、これによ
って圧力センサ１２のダイアフラムが外側に膨張し、そ
の中央部分が外側に移動する。これによって圧電素子が
機械的に変形し、電気信号が増幅器１４に出力される。
【００１６】この電気信号が増幅器１４で例えば１００
倍に増幅されて比較器１５に印加され、この増幅電気信
号が基準電源１６の電圧と比較される。この基準電圧
は、弾性チューブ１１が略５ミリメートルの幅で押され
た場合を基準にして予め調節される。また、基準電源１
６の基準電圧値を固定し、増幅器１４の増幅率を調節し
て圧電素子のバラツキを考慮してもよい。従って、弾性
チューブ１１が略５ミリメートル以上の幅で押された場
合には、比較器１５からデジタル信号の異物挟み込み検
出信号が出力される。
倍に増幅されて比較器１５に印加され、この増幅電気信
号が基準電源１６の電圧と比較される。この基準電圧
は、弾性チューブ１１が略５ミリメートルの幅で押され
た場合を基準にして予め調節される。また、基準電源１
６の基準電圧値を固定し、増幅器１４の増幅率を調節し
て圧電素子のバラツキを考慮してもよい。従って、弾性
チューブ１１が略５ミリメートル以上の幅で押された場
合には、比較器１５からデジタル信号の異物挟み込み検
出信号が出力される。
【００１７】図４には、本発明による別の実施例の感圧
センサ２０が示されている。この感圧センサ２０は、図
３に示すオリフィスの代りに、電磁弁等の弁２１を一端
に取付た以外が図３に示す感圧センサ１０と同一であ
る。通常、自動車の窓ガラスを閉める場合には、窓ガラ
スを上昇させるモータを駆動する制御信号が出力され、
この制御信号を電磁弁等の弁２１に供給して、窓ガラス
が上昇しているときのみ、弾性チューブ１１の一端を閉
塞させれば、第１実施例と同じ動作及び効果が得られ
る。この弁２１の開口部分にも防塵フィルタを設けても
よい。
センサ２０が示されている。この感圧センサ２０は、図
３に示すオリフィスの代りに、電磁弁等の弁２１を一端
に取付た以外が図３に示す感圧センサ１０と同一であ
る。通常、自動車の窓ガラスを閉める場合には、窓ガラ
スを上昇させるモータを駆動する制御信号が出力され、
この制御信号を電磁弁等の弁２１に供給して、窓ガラス
が上昇しているときのみ、弾性チューブ１１の一端を閉
塞させれば、第１実施例と同じ動作及び効果が得られ
る。この弁２１の開口部分にも防塵フィルタを設けても
よい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による感圧
センサは、弾性チューブにオリフィスを形成し、或は弾
性チューブに電磁弁等の弁を取付たので、高感度の圧力
センサが高安定性或は高信頼性で使用でき、最終的に誤
動作のない異物検出ができる。また、自動車のパワーウ
インドに適用した場合には、外気温度或は大気圧が変化
しても、これらは１０分程で殆ど変化しないので、自動
車が寒冷地或は高地に移動しても、感圧センサの感度が
一定である利点を持っている。
センサは、弾性チューブにオリフィスを形成し、或は弾
性チューブに電磁弁等の弁を取付たので、高感度の圧力
センサが高安定性或は高信頼性で使用でき、最終的に誤
動作のない異物検出ができる。また、自動車のパワーウ
インドに適用した場合には、外気温度或は大気圧が変化
しても、これらは１０分程で殆ど変化しないので、自動
車が寒冷地或は高地に移動しても、感圧センサの感度が
一定である利点を持っている。
【図１】本発明の感圧センサが取り付けられ得る自動車
のドアの概略図である。
のドアの概略図である。
【図２】図１に示すドアの上部フレーム近傍の断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明による一実施例の感圧センサの概略接続
図である。
図である。
【図４】本発明による別の実施例の感圧センサの概略接
続図である。
続図である。
１ 自動車のドア ２ 窓ガラス ３ 上部フレーム １０ 感圧センサ １１ 弾性チューブ １２ 圧力センサ １３ オリフィス １５ 比較器 １６ 基準電源 ２０ 感圧センサ ２１ 電磁弁等の弁
Claims (4)
- 【請求項１】一端が閉塞した弾性チューブと、 この弾性チューブの他端に取付られて、前記弾性チュー
ブの内外圧差を電気信号に変換する圧力センサと、 前記弾性チューブに形成されたオリフィスとを備えた感
圧センサ。 - 【請求項２】制御信号によって閉塞し得る弁と、 この弁が一端に取付られた弾性チューブと、 この弾性チューブの他端に取付られて、前記弾性チュー
ブの内外圧差を電気信号に変換する圧力センサとを備え
た感圧センサ。 - 【請求項３】前記電気信号は、所定の基準電圧と比較す
る比較器に入力されることを特徴とする請求項１或は２
に記載の感圧センサ。 - 【請求項４】前記弾性チューブは、フレームと移動体と
を備えた開閉機構に取付けられて、移動体がフレーム方
向に移動して閉塞した時に、前記移動体と当接し得る位
置に配置されることを特徴とする請求項１或は２に記載
の感圧センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019316A JPH06207864A (ja) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | 感圧センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5019316A JPH06207864A (ja) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | 感圧センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06207864A true JPH06207864A (ja) | 1994-07-26 |
Family
ID=11996010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5019316A Pending JPH06207864A (ja) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | 感圧センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06207864A (ja) |
-
1993
- 1993-01-11 JP JP5019316A patent/JPH06207864A/ja active Pending
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