JPH07260599A - タッチセンサー装置 - Google Patents

タッチセンサー装置

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JPH07260599A
JPH07260599A JP5430994A JP5430994A JPH07260599A JP H07260599 A JPH07260599 A JP H07260599A JP 5430994 A JP5430994 A JP 5430994A JP 5430994 A JP5430994 A JP 5430994A JP H07260599 A JPH07260599 A JP H07260599A
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valve
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Takeshi Kobayashi
剛 小林
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の後部等に取り付け、人や物体との接触
による事故を防止できるようなタッチセンサー装置であ
って、堅牢で耐久性があり、押圧に対する応答性がよ
く、物体の衝突に対しても十分な緩衝性をもつタッチセ
ンサー装置を提供する。 【構成】 復元力を有するチューブ状の弾性中空体から
なるセンサー本体2に逆止弁からなる吸入弁3と吐出弁
4とを設け、この吐出弁4を通過する空気の動きによっ
て動作する可動板等を設けてスイッチ操作をさせ、信号
を発するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両等動体による圧力ま
たは動体にかかる圧力を検知して信号を発するタッチセ
ンサー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、比較的狭い土木作業現場におい
て、パワーショベル等作業車両が建造物に接触したり、
その間に作業員を挟んだり、あるいは倉庫内においてフ
ォークリフト等運搬車両が建物の壁や貯蔵物に衝突した
り、作業員がその間に挟まれたりすることがある。この
ような事故を防止するため、車両等の運転席から死角と
なる個所に緩衝物を取り付けると共に、この緩衝物にお
いて接触物との接触圧力を感知して警報を発することの
できる図4のような警報装置が利用されている。
【0003】図において、Aはパワーショベルで、この
パワーショベルAの後部及び後側部に枕状のタッチセン
サーaを数個接着してある。そして、このタッチセンサ
ーaに接続コードで接続し、警報音を発するブザー装置
bを運転席に取り付けてある。このタッチセンサーaは
軟質ウレタンフォームを芯材とし、表面に樹脂塗料によ
る防水被覆を施してあり、内部に、図示しないばね復帰
型の押釦スイッチを内蔵してある。即ち、パワーショベ
ルAの後退やショベル旋回操作中、このタッチセンサー
aが建造物や作業員等に接触して凹むと、その伝播圧力
により、内部のスイッチが押され、その信号によりブザ
ー装置bが作動してブザー音を発し、運転者に異常を知
らせるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記タ
ッチセンサーは表面の防水被覆が薄く、建造物等障害物
との接触の繰り返しによる摩擦等によって防水被覆に傷
がつくと、そこから内部に雨水が浸透することになり、
この浸透した雨水は、たとえ僅かな量でも内部スイッチ
に作用し易く、センサーとしての機能を阻害するという
問題があった。さらに、内部スイッチの押圧が芯材の圧
力伝播に依っているため、ある程度の深さの押し込みが
必要で、反応が遅く、また、押圧個所によって反応速度
が変るという問題があり、さらには、急激な衝突でスイ
ッチ装置を破損させ易いという問題があった。
【0005】このような問題を解決するため、本発明
は、堅牢で比較的傷がつき難く、雨水等によってセンサ
ー機能が損なわれるということがない等耐久性があり、
さらに、押圧に対する応答性がよく、衝突にも比較的強
い緩衝性をもつタッチセンサー装置の提供を目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、復元力を有する弾性中空体からなるセン
サー本体に、逆止弁からなる吸入弁と吐出弁とを設け、
該吐出弁を通過する空気の動きを検知して信号を発する
ようにしたタッチセンサー装置を、また、前記弾性中空
体がゴム材またはゴム材以外のプラスチック材で形成さ
れているタッチセンサー装置、さらに、前記吐出弁に、
空気圧によって作動する戻しばね付可動板を取り付け、
該可動板の動作によって電気回路のスイッチ操作を行わ
せて信号を発するタッチセンサー装置を、またさらに、
前記戻しばね付可動板が、ダイヤフラムである場合のタ
ッチセンサー装置を、そして、前記吐出弁に空気量によ
って回転度を変える回転板を取り付け、ポテンショメー
ターによって信号を発するタッチセンサー装置を、そし
てまた、前記信号が警報器を作動させるようにしたタッ
チセンサー装置を提案するものである。
【0007】
【作用】タッチセンサー本体に押圧力がかかると、押圧
個所が凹み、吐出弁から内部空気が押し出される。その
際の空気圧により、可動板が押されて移動し、あるいは
ポテンショメーターを作動させる等により、電気回路の
スイッチのON、OFF操作を行って信号を発する。こ
の電気回路に警報器又はランプを接続することにより、
警報がなり、ランプが点灯あるいは点滅する。タッチセ
ンサー本体から圧力が除かれるとタッチセンサー本体の
吸入弁から外部空気が吸入されると共に、タッチセンサ
ー本体はその復元力でもって原形に復元する。
【0008】
【実施例】以下、図面によって本発明のタッチセンサー
装置について説明する。図1は本発明のタッチセンサー
装置を示す斜視図、図2はその吸入弁の略断面図で、図
3は吐出弁の略断面図である。
【0009】図1に示すように、本実施例の警報装置と
して利用されるタッチセンサー装置1は、弾性ゴム材に
よるセンサー本体2とその両端部に取り付けられた吸入
弁3とマイクロスイッチを内装した吐出弁4と、この吐
出弁4に接続コード5で接続されるランプ付きの警報器
6とから成っている。
【0010】センサー本体2は、弾性ゴム材により、復
元力を有するように厚みのある壁をもつチューブ状の中
空体に形成されており、このセンサー本体2の両端面2
aは、中央部に向かって緩傾斜をなすようにして外部圧
力に対して柔軟に応答できるようにし、また、車両等へ
の取り付けのための張出し部2bを長手方向に沿って設
けてある。
【0011】吸入弁3は、本体7を、図2に示すよう
に、両端面に通気孔8,9を設けた略円筒体につくり、
内部室10に鋼球11とばね12を収装し、鋼球11を
反吸入方向(矢印と逆方向)に付勢して常時は通気孔8
を閉じ、空気の吸入時のみ開く逆止弁に形成しており、
基端面部に設けたフランジ部7aでセンサー本体2の壁
に気密状態に取り付けてある。
【0012】また、吐出弁4は、図3に示すように、逆
止弁部13とスイッチ部14とを結合した形の略円筒体
につくってある。逆止弁部13は両端面に通気孔15,
16を設け、内部室17に鋼球18とばね19を収装
し、この鋼球18を吸入側(矢印と逆方向)に付勢させ
て、常時は通気孔15を閉じる逆止弁に形成している。
【0013】スイッチ部14は、逆止弁部13の通気孔
16に一端を連通させたシリンダ室20を形成し、この
シリンダ室20の通気孔16側の端部に外気に連通する
複数の吐出孔21を穿設してある。このシリンダ室20
の底部にはばね復帰型のマイクロスイッチ22を固定す
ると共に、内部にばね23で通気孔16側に付勢された
押圧板24を収装してある。即ち、逆止弁部13におけ
る通気孔16から吐出される空気の圧力により押圧板2
4が押されてマイクロスイッチ22のピン25を押して
スイッチONとし、また、空気の吐出が終わるとばね2
2の力により押圧板24が原位置に戻ることによりスイ
ッチをOFFとするようにしてある。
【0014】そして、マイクロスイッチ22の端子に電
気接続する端子26A,26Bを外部に設け、この端子
26A,26Bから接続コード5を経由して警報器6に
電気接続できるようにしてある。この吐出弁4は基端面
部に設けたフランジ部13aでセンサー本体2の壁に気
密的に取り付けてある。
【0015】以上のように構成されたこのタッチセンサ
ー装置1は、センサー本体2を、図4に示した従来例の
ように、運転席から死角となる車両の後部及び後側部に
接着テープ等の接着手段によって取り付け、警報器6を
運転席に適当手段によって取り付ける。
【0016】このセンサー本体2に人あるいは建造物等
が接触し、押圧力が作用すると、内部の空気圧が高ま
り、吐出弁4の鋼球18をばね19の力に抗して押し、
さらに押圧板24をそのばね23の力に抗して押して、
内部空気を吐出孔21から外部に吐出するようになる。
押圧板24は、その間、マイクロスイッチ22のピン2
5を押してON状態とするので、その電気回路が閉じら
れ、電気信号により警報器6が作動し、警報を発すると
共にランプを点灯して運転者に異状を知らせる。
【0017】センサー本体2への押圧が止むと、内部空
気圧が作用しなくなり、吐出弁4の鋼球18と押圧板2
4はそれぞれのばね力によって原位置に戻るので、マイ
クロスイッチ22はOFF状態となり、警報器6の警報
は止み、消灯する。一方、センサー本体2は復元力を有
するので、その復元力による内部の負圧を補うため、吸
入弁3はその鋼球11をばね12の力に抗して後退さ
せ、通気孔8,9を経由して外部空気を吸入するように
作用し、センサー本体2は原状態に復帰する。
【0018】本発明のタッチセンサー装置1において
は、センサー本体2の内部の空気圧は均一にセンサー本
体2の全内壁に作用しており、押圧部位の如何に拘ら
ず、外部押圧力は直ちに吐出弁4に伝播するので、比較
的小さい力でも警報器6を作動させることができるもの
である。また、その作動圧力は吐出弁4のばね19を替
えることにより容易に任意値に設定できる。
【0019】センサー本体2は復元力のある比較的厚肉
のゴム体で形成されているから、堅牢であり、建造物等
との接触や摩擦に対しても抵抗力が大きく耐久性があ
る。なお、センサー本体2の復元力に合わせる吸入弁3
の作動圧は、ばね12の交換によるばね力の調整によっ
て任意に設定できる。
【0020】弾性中空体をなすセンサー本体の素材とし
ては、天然ゴム又は合成ゴムのゴム材が安価で望ましい
が、あるいは、ポリオレフィン等ゴム材以外の復元性に
富むプラスチック材も利用が可能である。
【0021】吸入弁及び吐出弁の形状は、上記実施例の
ものに限定されることなく各種タイプのものが利用で
き、また、スイッチ構造としても、押し釦式のマイクロ
スイッチではなく、ダイヤフラム式の圧力スイッチであ
ってもよく、また、例えば、吐出弁の通気孔の前面に、
吐出される空気の流量によって回転する回転板を設け、
この回転板位置をポテンショメータで読む流量センサー
を利用してもよいし、他の圧力スイッチであってもよ
い。
【0022】このタッチセンサー装置は、そのセンサー
本体及び警報器共、乗用車車庫の奥壁部分に取り付け、
いわゆる車庫入れの際、乗用車の後退限度位置を警報器
で告知させる安全装置としても利用できる。この場合、
警報器としては夜間用としても利用できるライト付警報
器が好適である。
【0023】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次の効果を奏する。 (1)センサー本体を復元力のある厚さのチューブ状弾
性中空体でつくるので、外部構造物等物体との繰り返し
接触による摩擦等によっても損傷し難く、耐久性が大き
い。 (2)空気圧を利用した方式なので、外部からの押圧力
に対する応答性がよい。 (3)外部物体の押圧に対する緩衝性があり、急激な衝
突にも耐えられる。 (4)また、これらの応答速度や緩衝度が吐出弁や吸入
弁の調整でコントロールできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のタッチセンサー装置の一実施例を示す
斜視図である。
【図2】図1のタッチセンサー装置における吸入弁の略
断面図である。
【図3】図1のタッチセンサー装置における吐出弁の略
断面図である。
【図4】パワーショベルに施した従来の警報装置を示す
斜視図である。
【符号の説明】
1 タッチセンサー装置 2 センサー本体 3 吸入弁 4 吐出弁 5 接続コード 6 警報器 8,9 通気孔 11 鋼球 12 ばね 13 逆止弁部 14 スイッチ部 15,16 通気孔 18 鋼球 19 ばね 21 吐出孔 22 マイクロスイッチ 23 ばね 24 押圧板

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 復元力を有する弾性中空体からなるセン
    サー本体に、逆止弁からなる吸入弁と吐出弁とを設け、
    該吐出弁を通過する空気の動きを検知して信号を発する
    ことを特徴とするタッチセンサー装置。
  2. 【請求項2】 前記弾性中空体がゴム材で形成されてい
    ることを特徴とする請求項1記載のタッチセンサー装
    置。
  3. 【請求項3】 前記弾性中空体がゴム材以外のプラスチ
    ック材で形成されていることを特徴とする請求項1記載
    のタッチセンサー装置。
  4. 【請求項4】 前記吐出弁に、空気圧によって作動する
    戻しばね付可動板を取り付け、該可動板の動作によって
    電気回路のスイッチ操作を行わせて信号を発することを
    特徴とする請求項1乃至3記載のタッチセンサー装置。
  5. 【請求項5】 前記戻しばね付可動板に替えてダイヤフ
    ラムとしたことを特徴とする請求項4記載のタッチセン
    サー装置。
  6. 【請求項6】 前記吐出弁に、空気量によって回転度を
    変える回転板を取り付け、ポテンショメーターによって
    信号を発することを特徴とする請求項1乃至3記載のタ
    ッチセンサー装置。
  7. 【請求項7】 前記信号が警報器を作動させることを特
    徴とする請求項1乃至6記載のタッチセンサー装置。
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