JPH0769128A - ブレーキライト点灯システム及びそのための慣性信号 発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加速度ベクトルによって付勢され、ブレーキ
が実際に作動する前にブレーキライトを点灯させる車の
安全システムを提供する。 【構成】 アクセルペダルに結合され、アクセルペダル
の加速度ベクトルに比例する信号を発生する加速度ベク
トル検知手段（５０１）、及び上記加速度ベクトル検知
手段及び車のブレーキライトに接続され、加速度ベクト
ル検知手段によって発生された信号のレベルを分析する
ことができ、かつ該信号が所定のしきい値以上であると
きブレーキライトを点灯することができる回路手段を含
み、ドライバーの足がアクセルペダルを急に離したこと
を検知してブレーキライトを点灯させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブレーキが実際に作動
する前に車のブレーキライトを点灯させるための安全シ
ステムに関する。別の見方をすると、本発明は、設計が
改良された慣性信号発生装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】長年にわたり、走行中の車が発する合図
について安全面から改善努力が続けられてきた。電球の
改善及びセンター・ハイ・マウント・ストップ・ランプ
（ＣＨＭＳＬ）は、今日の過密状態の道路上での車の合
図の改善に寄与しているつい最近の解決手段である。

【０００３】急なブレーキ操作が必要とされる切迫した
状況において、ドライバーが足をアクセルペダルからブ
レーキペダルへ移動させるのに要する時間は、0.2-0.3
秒であることが知られている。そして、ブレーキペダル
が実際に踏み込まれる前にブレーキライトを点灯させ
て、すぐ後ろを走行している車のドライバーに前の車の
速度が今にも変わろうとしていることを警告する試みが
なされている。

【０００４】慣性信号発生装置も知られており、それは
一般に慣性力のもとで自由に湾曲できる要素を含み、そ
の要素が湾曲するとその要素又はそれに結合されている
別の部材の電気的特性が変化する。上記湾曲要素又は別
の部材は、さらに電気的接続部に接続されている。電気
的特性、たとえば導電率が変化すると、信号発生装置に
よって発生される電気信号が変化し、それによってこの
信号を受けて変化を検出する受信手段に、信号発生装置
に慣性力が印加されていることを警告する。

【０００５】このような信号発生装置は多くの応用分野
を有し、たとえば衝突の分析、工業における種々の運動
部品の種々の動力学的挙動の分析、及び熟練した技術者
が理解する他の多くの目的に応用できる。その中での特
別な用途が上述したものであり、慣性信号発生装置をブ
レーキライト点灯システム中で利用し、アクセルペダル
が急に離されたとき、ブレーキが実際に作動する前にブ
レーキライトを点灯させる回路を付勢する。この特別な
用途において、慣性信号発生装置はペダルの突然の解放
を検出して信号を発生し、その信号は適当な電子回路に
よって分析される。

【０００６】

【従来の技術】近年この分野においていくつかの特許が
発行されているが、ドライバーの通常の足の反応とパニ
ック状態の足の反応を区別する解決法を開示するものは
ほんのわずかである。エクスタイン（Eckstein）らの米
国特許第４８９４６５２号は、図２に示されているシス
テムＡＢＬＤを開示する。このシステムは、アクセルペ
ダル上にマウントされた電磁センサー又は空気力学的セ
ンサー１２を用い、ドライバーはその上に足を載せる。

【０００７】このセンサーの原理は、一つの態様では、
ドライバーの足によって発生された真空レベルに基づ
く。別の態様では、電気コイルの前を強磁性部材が運動
することによって発生された電磁信号に基づく。ドライ
バーの足がアクセルを離したとき、センサーは足の速度
に比例する信号を発生する。そして、センサー信号があ
らかじめ定められた値に達するときはいつも、電子回路
がブレーキライトを点灯する。ブレーキライトは、もし
ブレーキペダルが踏み込まれなければ、１秒間点灯し続
ける。

【０００８】ＡＢＬＤは、機械的装置をセンサーとして
用いている。センサーの取り付け場所は図２のようにア
クセルペダル上であり、ドライバーはその上に足を載せ
る。この取り付け方法は、車のフロアに対するアクセル
ペダルの高さ及び角度を変え、またブレーキペダルに対
するアクセルペダルの位置を変更するので、ペダルの人
間工学的な設計にマイナスの影響を与える。アクセルペ
ダル上のセンサーは、ドライバーの足が載るので、取り
付けを弱体化する不注意による機械的衝撃にさらされ
る。これは、プラスチック製のアクセルペダル上のセン
サーの場合著しい。さらに、センサーには泥及び小石な
どの異物が付着し堆積する。

【０００９】これらの不都合は、センサーが可動部品及
びゴム製の部品を含む機械的設計のものであることと相
俟って、この装置を信頼性が薄く、複雑で製造コストの
高いものにする。ローゼンベルグ(Rosenberg) 他の米国
特許第４９８１８５５号は、車のフロアに好適に取り付
けられる、セラミック圧電センサーに基づくシステムＶ
ＤＷＳ（図１）を開示する。このセンサーの原理は、プ
ランジャーの機械的衝撃によって発生される圧電効果で
ある。図１のアクセルペダルアーム上にマウントされた
プランジャー１１３は、センサー１１０上に係止してい
る。運転時、ドライバーが足１００でアクセルペダル１
０２を踏むと、プランジャーはセンサーの検知領域から
離れる。ドライバーの足がアクセルペダルを離すと、プ
ランジャーはアクセルペダル解放速度に比例する衝撃を
センサーに印加する。この衝撃によって、圧電センサー
は衝撃力に比例する信号を発生する。電子回路は信号レ
ベルを分析し、この信号があらかじめ定められたしきい
値を超えるとき、もしブレーキペダルが操作されなけれ
ばブレーキライトを１秒間点灯させる。

【００１０】ＶＤＷＳは２つの別個の部品、すなわち電
子回路を備えるセンサー１１０及び衝撃プランジャー１
１３から構成される。これらの部品は２つの異なる場
所、すなわち一方は車のフロア上に、そして他方はアク
セルペダルアーム上にマウントされる。この設計の不利
な点は、ＶＤＷＳを購入された車に取り付けなけければ
ならないとき（販売後の取り付け）に顕著になる。ＶＤ
ＷＳを全ての異なるフロア形状及びアクセルペダルアー
ムに適合させて取り付けるには、多数の異なる機械的ア
ダプターが必要である。

【００１１】機械的アダプターの製造には費用がかか
り、そのような多数の部品を補給する問題とも相俟っ
て、販売後の取り付けを非常に困難なものにする。汎用
マウントキットを設計することは、市場に非常に多くの
異なる車が出回っていることからして困難である。さら
に、センサー１１０をプランジャー１１３に機械的に位
置合わせすることは困難であり、位置合わせが不正確で
あるとプランジャー又はセンサーを損傷することにもな
る。

【００１２】さらに重大な欠点は、ＶＤＷＳはプランジ
ャーの衝撃によって発生された圧電効果に基づいて作動
するものであるために、スプリング１１４の強さに大き
く影響されるということである。この欠点を回避するた
めに、３．５ｋｇまでのスプリング力に対するセンサー
と３．５ｋｇ以上のスプリング力に対するセンサーの２
種類のセンサーが作られた。しかし、誤ったセンサーを
取り付けると、ＶＤＷＳは全く機能しないかあるいは頻
繁に誤報を発するかのいずれかになる。

【００１３】従来技術の慣性信号発生装置には多くの欠
点がある。まず第１に、従来の装置は設計が複雑であ
り、またその慣性信号発生要素上に電気接点を半田付け
したり、あるいは導電性接着剤、ピン、ばね接点、電気
的コネクタなど他のコストがかかって信頼性の低い接続
を必要とする。こうして、信頼性の低い接続のために装
置が頻繁に故障する。さらに、従来技術の装置の組立は
複雑でコストがかかり、高度に訓練された人員を必要と
する。

【００１４】

【発明の目的】本発明の目的は、従来技術装置の欠点を
克服する簡単かつ信頼性の高いブレーキライト点灯シス
テムを提供することである。本発明の他の目的は、ブレ
ーキライトを不必要に点灯させる誤報を回避することで
ある。できる限り誤報を回避しながら、センサーがアク
セルペダルの急な動きを有効に検知するためには、全て
の場合にアクセルペダルを急激に停止させること、及び
センサー内にしきい値を設けて、たとえば道路の凹凸に
よる動きによってセンサーが付勢されるのを防ぐことが
望ましいことが見出だされた。

【００１５】さらに、２本のリード線のみを用いて接続
することができ、従ってマイナス（ー）の線が不必要で
あり、従って取り付けが簡便であり、動作の信頼性が高
い装置を提供することが可能であることが見出だされ
た。これは、本発明の別の目的でもある。本発明のさら
に別の目的は、従来技術の装置の欠点を克服し、かつ信
頼性が高く簡単で組立コストが低い慣性信号発生装置を
提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明による安全システ
ムは、アクセルペダル上に取り付けられたとき、ペダル
の動きによって発生された加速度ベクトルを検知する。
そして、アクセルペダルを急に離したときのように、こ
の加速度ベクトルがあらかじめ定められた値を超える
と、電子回路がブレーキライトを所定の時間の間、典型
的には１秒間点灯させる。

【００１７】これは、自動車組立業者（ＯＥＭ）による
組立工程での取り付け及び購入された車（販売後の車）
への取り付けが容易な装置を使用する比較的小さくて簡
単な安全システムによって達成される。本発明によるシ
ステムは、特殊なアダプターを必要とせずに全ての販売
後の車に使用できる普遍的な安全システムである。この
システムは、力検知抵抗（ＦＳＲ）に基礎を置き、アク
セルペダルの動きによって発生された加速度ベクトルを
検知する。このシステムは、アクセルペダルが突然解放
されたときはいつも、車の切迫したブレーキ合図を非常
に効果的に改善する安全システムを提供する。

【００１８】本発明によると、加速度センサーがペダル
の人間工学に干渉することなくアクセルペダルアーム上
にマウントされ、アクセルペダルの動きによって発生さ
れた加速度ベクトルが検知される。センサーによって発
生された信号は、信号のレベルを分析し、またタイミン
グ回路を介して、上述のように、所定の時間ブレーキラ
イトを点灯するために、適当な設計の電子回路に供給さ
れる。

【００１９】このシステムは、センサーハウジング及び
電子回路ハウジングを含む。センサーハウジングは、Ｆ
ＳＲが一端ではハウジングに固定されているが他端では
自由に湾曲できるように構成され、アクセルペダルに取
り付けられる。加速度ベクトルが大きくなればなるほ
ど、ＦＳＲの偏向が大きくなり、大きな信号が発生され
る。その信号が所定レベルに達すると、電子回路はブレ
ーキライトを１秒間点灯させる。

【００２０】本発明の好適実施例によると、アクセルペ
ダルの突然の解放に応答して車のブレーキライト及び／
又は他の安全装置を作動させる安全システムは、（ａ）
アクセルペダルに結合されて、所定の変位の後アクセル
ペダルを急激に停止させるストッパー手段と、（ｂ）可
動要素を入れたハウジングを備え、該可動要素は上記ハ
ウジングが停止させられたとき自由に運動でき、ハウジ
ングに対して所定量運動するとき信号を発生するもので
ある慣性信号発生手段と、（ｃ）所定の所望信号が発生
させられたとき、ブレーキライトを点灯させ、あるいは
他の安全装置を付勢させる信号受信及び処理手段と、を
含む。

【００２１】もちろん、ペダルが種々の形状を有し、ス
テムを備え、ケーブルに結合され、あるいは他の任意の
形状及び構造のものであっても、ストッパー手段は、慣
性信号発生手段のハウジングを所定の位置に急激に停止
させるのに好都合であれば、任意の適当な場所に設ける
ことができる。本発明の好適実施例によると、慣性信号
発生手段は、力検知抵抗又は圧電デバイス又はリードス
イッチ、もしくは水銀又は振動又はそれに類似のスイッ
チを含む。

【００２２】本発明の別の好適実施例によると、可動要
素は可撓性材料で作られ、そのハウジングが突然の停止
位置にもたらされたとき自由に湾曲できるように一端で
固定されている。熟練した人なら気がつくように、ある
種の信号発生手段では、アクセルペダルを急激に踏み込
んだときにも信号が発生される。ブレーキライトの点灯
又は他の装置の付勢に結びつくそのような信号の発生を
回避するために、電子回路及び／又は論理回路手段を設
けて、車を加速させる方向への可動要素の運動によって
発生された信号を抑制することができる。そのために、
最初に光又はベルのような信号を発生した競争者を決め
る競争で用いられるようなラッチ回路を用いることがで
きる。この回路は、たとえばシーメンスＢＳＳ１４９空
乏トランジスタと結合することができ、アクセルペダル
が強く踏み込まれて衝撃を受けたとき、信号発生手段又
は比較可能な要素によって発生された負信号がラッチ回
路のブランチの１つに結合されたことを識別し、負信号
が最初に受信されたときペダルの急解放を識別する正ブ
ランチをディスエーブルにする。適当な回路手段の設計
は熟練技術者の能力の範囲内なので、簡潔のためここに
は詳細を述べない。

【００２３】上述のように、慣性信号発生手段は任意の
適当な場所に配置することができる。そのような適当な
場所を２つ例示すると、アクセルペダルと結合すること
のできる補助ペダルの上、あるいはキャリブレータの上
又はその近くでキャリブレータにつながるケーブル上で
ある。本発明による慣性信号発生装置は、湾曲可能な基
体を含み、湾曲したとき電気的特性が変わる湾曲センサ
ーがその上に堅固に結合されている。この湾曲センサー
は、その上面に配置された２つの電極を備える。信号発
生装置は、湾曲センサーの湾曲によって発生された電気
信号をさらに処理するために外部に伝達するための電気
的接点を備える。湾曲センサーの電極と信号発生装置の
電気的接点の間の電気的結合は、ゼブラ導体によって行
われる。”ゼブラ導体”は、導電性及び非導電性の圧縮
性材料、たとえばシリコンゴム、を組み合わせて作られ
た素子を意味する。好ましくは、この導体は複数の導電
層と非導電層を交互に積層して作られ、電気は導電層の
みを通して伝達される。しかし、非導電性材料中に導電
性領域を埋設してなる他の配置も本発明の意図するとこ
ろである。通常ブロック又は立方体の形をしたこのよう
なデバイスはよく知られており、詳細な説明を要しな
い。それは種々の材料、たとえばゴムで作ることができ
る。ゴムで作る場合、導電性層は、ゴムにグラファイト
などの導電性材料を混入してなる導電性ゴムで作られ
る。そのようなコネクタの１例は、韓国のヨウ−イル
コーポレーション（You-Eal Corporation)によって製造
されているシリコンゴムコネクタである。

【００２４】本発明の好適実施例によると、装置は屋根
状要素中に設けられた電気的接点を含み、その電気的接
点と湾曲センサーの電極との間の距離はゼブラ導体の高
さより短く、その結果ゼブラ導体はマウントされた位置
で圧縮状態にある。このことは、湾曲センサーと装置の
電気的接点の間の良好かつ安全な電気的接触を保証す
る。

【００２５】湾曲センサーは任意の適当なタイプのもの
とすることができ、好適には力検知抵抗又は圧電素子も
しくはフィルムから選択される。上述のように、湾曲セ
ンサーを載せている基体要素は、センサーの電気的特性
を変化させるために湾曲しなければならない。それは、
装置が急に動いたり停止するとき慣性力によって引き起
こされ、またこの効果は装置の湾曲部分の先端に重りを
設けることによって助長される。その重りは、プラスチ
ック材料で作るのが好都合な湾曲部分と一体のものでも
よく、あるいはより重い材料で作って湾曲要素に結合す
ることもできる。こうして、たとえば、プラスチック製
の湾曲基体とともに金属製の重りを用いることができ
る。

【００２６】

【実施例】本発明の上述した及びその他の特徴及び利点
は、好適な実施例についての添付図面を参照した以下の
図解による説明及び図解によらない説明によってよく理
解されるであろう。図３Ａは、第１のＧＡＳマウントの
可能性を示している。センサーは、アクセルペダルアー
ム２００の上側２０７に取り付けられている。アクセル
ペダルの人間工学及び機能には変化がない。通常の運転
時、ドライバーの足２０２はアクセルペダル２０１を踏
み、スプリング２０５を張ってキャリブレータケーブル
２０１を引く。IL97397 に従うと、アクセルペダルが動
くとその間ずっとセンサー２０４に加速度ベクトルが発
生する。加速度ベクトルは、加速度センサー２０４の電
気的パラメータを変化させる。ＦＳＲ式の場合、センサ
ーの電気抵抗が低下するが、圧電式の場合、圧電素子に
よって電荷が発生される。ドライバーの足が突然すなわ
ち急にアクセルペダル２０１から離れた時、加速度ベク
トルによって発生されたセンサー２０４の電気的パラメ
ータの変化が所定のレベルを越えると、ＧＡＳの電子回
路はブレーキライトを１秒間点灯させる。

【００２７】本発明の好適実施例によると、ペダル上の
任意の適切な位置に配置された可動要素のわずかな加速
度はブレーキライトを点灯させる信号を発生させるのに
十分ではないように、しきい値手段が設けられる。本発
明のこの好適実施例によると、足がペダルから離される
とスプリング２０５（あるいは、他の任意の適当な手
段）はペダルをその非加速位置に急速に戻し、ペダルが
その最終位置に達すると直ちに停止するようにストッパ
ー手段が設けられる。ストッパー手段は、ペダルが所定
の位置を越えて上方へ運動するのを妨げるように配置さ
れている限り、任意の適当なタイプのものとすることが
できる。このストッパー手段は典型的にはペダルを物理
的に止める機械的ストッパー手段であるが、他の任意の
適当な手段、たとえば車体に対するアクセルケーブルの
動きを制限するようにアクセルケーブル上に配置された
ストッパー、を用いることができる。上述のような急激
な変化が発生し、慣性信号発生手段の可動要素が所定距
離だけ動き続けたときだけ、信号が発生される。もちろ
ん、この量は、信号が常にペダルが突然停止したときだ
け発生されるように、ペダルの違い及びペダルの位置に
応じてあらかじめ調整可能である。たとえば、ペダルが
もうほとんどその不作動位置に達している場合、残りの
微小距離を突然解放したとしても、それによってブレー
キライトが点灯されることはない。このようにして、多
くの誤警報が回避される。他方、ペダルがたとえば半分
まで踏み込まれているとき、それを急に離すと、スプリ
ング２０５によって加えられる力は十分大きなモーメン
トを発生させ、慣性信号発生手段の可動要素が十分に動
いてブレーキライトを点灯させる信号を発生させる。

【００２８】図４には、ＧＡＳの電子回路が示されてい
る。この電子回路は、以下の機能を実行する。 −センサーＳＥＮからの信号をＵ１を介して電子回路に
接続する。 −Ｒ１／Ｃ１によって入力信号に対するしきい値を設定
する。 −Ｕ２，Ｕ３，Ｒ２及びＣ２によってタイマーラッチを
所定の時間、たとえば１秒間作動させる。 −パワードライバーＲ３及びＱ１を介してパワーリレー
Ｋ１を作動させる。 −Ｄ１及びＲ４によって電子回路のパワー調整を行う。 −Ｄ３及びＤ４を介して２本の線９１及び９２を図６の
２本の線８１及び８３に接続させることによってブレー
キライトユニットへのＧＡＳの接続を容易にする。 −Ｄ３及びＤ４によって、ＧＡＳの配線が正しく行われ
ていなくてもＧＡＳあるいは車の電気系統の損傷を防止
する。

【００２９】本発明の好適実施例による慣性信号発生手
段は、図５に示されている。そのハウジングは、基体３
２０とカバー３１０の２つの部分で構成されている。 −基体３２０は、アクセルペダルアームへの取り付け手
段３２３及び３２２、並びにＦＲＳ、ピエゾ又は水銀そ
の他のセンサーを取り付けるためのネジ３４０を有する
センサー支持体３２１を含む。ネジは接着剤、溶接ある
いは他の任意の機械的結合で置き換えることができる。 −カバー３１０は、ＧＡＳ取り付け中不注意による接触
からＦＳＲを保護する。

【００３０】ハウジング３１０及び３２０は、取り付け
手段３２２及び３２３によってアクセルペダルアームに
取り付けられる。アクセルペダルアームの動きはハウジ
ング３１０及び３２０に伝達され、センサー支持体３２
１を介してＦＳＲ３３０に伝達される。センサー３３０
の右側３３１は、ドライバーの足によってアクセルペダ
ルが解放されると、自らの慣性によって基体３２０の方
に自由に曲がり、急激に停止する。

【００３１】センサー３３０が湾曲すると、センサー内
の電気的パラメータが変化する。ＦＳＲタイプの場合、
右端３３１が湾曲すると、シート４３３及び４３４（図
５Ｂ）間に機械的応力が発生する。この応力は、ＦＳＲ
の電気抵抗を減少させる。センサー３３０の電気抵抗が
所定の値以下に下がると、電子回路（図４）はブレーキ
ライトを１秒間点灯させる。別のタイプのセンサーは圧
電素子を使用する。センサー３３０の右側３３１はプラ
スチックやセラミックのような材料で作られていて、ハ
ウジング３１０が停止するとき自由に湾曲する。

【００３２】他の実施例では、基体３２０は両端３３１
及び３３２を所定位置に固く支持する２個の支持体３２
１を有し、センサー３３０の中央部分は基体３２０に向
かって自由に曲がることができる。この技術に熟練した
ものは、センサーが円形であってその縁部で所定位置に
保持され、加速度ベクトルが作用するとセンサーの中央
部が基体に向かって自由に湾曲するさらに別の実施例を
想定できるであろう。

【００３３】センサー２０４のハウジング３２０及び３
１０は堅牢な材料、たとえば金属又はプラスチックで作
られる。ハウジングは、可動要素３３０を収容し、電気
的パラメータを変化させるためのその自由な湾曲を許容
する手段を有する。ハウジングは、線３５１及び３５２
を引き出し、その端部をハウジングに固定するための適
当な開口及び留め具を有する。

【００３４】典型的な力検知抵抗の構造は、図５に示さ
れているように、２枚のポリマーフィルムすなわちシー
トを基礎とする。ポリマーシート４３４上には、導電性
パターンが１組の互いに入り組んだフィンガーの形をな
して形成されている。このフィンガーパターンは典型的
には8.4 mm程度のフィンガーの幅及び間隔を有するが、
他の間隔も同様に利用可能である。次に、導体のポリマ
ーが他方のシート４３３上に付着される。２枚のシート
は、導電性のフィンガーが導体のポリマーによって短絡
されるように対向される。このサンドイッチ構造に力が
印加されていなければ、互いに入り組んだフィンガー間
の抵抗は非常に高い。力を増すと、抵抗はほぼ累乗則に
従って低下する。抵抗は、接続部３５１’及び３５２’
によってセンサー２０４のリード線３５１及び３５２に
接続されている（図５Ａ）。

【００３５】次に図５Ｃを参照すると、前と同様に番号
２０４で指示されているセンサーは、本発明の別の好適
実施例に従って構成されている。この実施例によると、
可動要素３３４は、慣性を増大させて湾曲を助長する目
的をもった重り３３５を備える。重りは、たとえば可動
要素がプラスチック材料あるいは一般に成形材料で作ら
れている場合、可動要素と一体の部分として構成するこ
とができ、あるいは任意の適当な手段、たとえば接着に
よって可動要素に取り付けることができる。図５Ｃで
は、可動要素３３４は導電性材料からなり、リード線３
５２は可動要素自体に接続され、可動要素は次に、たと
えば圧電フィルム又は図５Ｂの抵抗とすることができる
信号発生要素４００の一端に電気的に接続されている。
線３５１は、要素４００の上部接点に直接接続されてい
る。

【００３６】要素４００と線３５１及び３５２間の電気
的接続は、十分なかつ信頼性のある電気的接続を形成で
きるものである限り任意の適当な方法、たとえば半田付
け、導電性接着剤、ピン、ばね接点、電気的コネクタな
どによって行うことができる。可動要素３３４は、ホル
ダー３３６への結合によって所定位置に保持されてい
る。この結合は、図５Ａに示されているように、ネジの
ような結合によって、あるいは接着又は溶接によって、
あるいは他の任意の接着手段によって行うことができる
が、可動要素３３４もホルダー３３６と一体とし、たと
えば単一の成形プラスチック材料片で作ることができ
る。図５Ｄは本発明の一実施例による組み合わせを示
し、可動要素３３４はホルダー３３６と別体に作られ、
たとえば接着によってホルダーに結合される。本発明の
この実施例によると、圧電フィルム又は第５Ｂ図に示さ
れたデバイスとすることができる信号発生要素４００
は、両電極が上側に配置されているので、２本のリード
線３５１及び３５２はそれに直接に接続されている。本
発明のこの実施例によると、可動要素３３４を導電性材
料で作る必要がない。この図において、ハウジング内へ
のデバイスの適切な取り付けを確実にするために好都合
に設けられたホルダー３３６の太い端部３３８にも注意
すべきである。

【００３７】図５Ｅには、本体３３７がホルダー及びホ
ルダーと一体の可動要素からなる、本発明の他の好適実
施例が図示されている。これは、たとえばプラスチック
材料を成形することによって、要素３３７をワンピース
に製作することが必要なときに便利である。図６は、Ｇ
ＡＳと車のブレーキライト間の接続を示す。ＧＡＳの出
力９１及び９２は、車のブレーキライトの２本の線８１
及び８３に接続されている。ＧＡＳの電流は、２本の線
８１及び８３に接続されている２本の線９１及び９２を
極性に無関係に受け入れるように形成される。

【００３８】図７には、ＧＡＳと車のブレーキライト間
の異なる結合、２線式配置が示されている。図６の回路
と図７の回路の相違は、図７では、回路中に微少な漏洩
電流が常に存在するので、内部電源を設けるべきである
という点である。しかし、２本の線のみを接続すればよ
いという利点は、取り付け作業が軽減されるという理
由、及び自動車中にマイナスの線を配置することは通常
困難であり、それを車に接続することはしばしば危険で
あるという理由によって重要である。

【００３９】図６及び図７において、ＧＡＳセンサーは
ＧＡＳＳとして示され、ＧＡＳ装置はそれぞれＧＡＳ及
びＧＡＳ−Ｃとして示されている。図３Ａ，３Ｂ，３
Ｃ，３Ｄ、及び図３Ｅに種々のＧＡＳのマウントの可能
性が示されている。比較的小さな寸法及び取扱いが容易
な設計の故に、ＧＡＳ２０４はアクセルペダルアーム２
００の上（図３Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤ）又はアクセルペダル
２０１の下（図３Ｅ）のいずれにも容易に取り付けるこ
とができる。ＧＡＳは非常に単純であるが、最新技術の
センサーを用いて、市場で知られているほとんどのアク
セルペダルに容易に適合するように特別に設計されてい
る。ＧＡＳは、メーカーによって車の製造時に取り付け
られてもよいし、また製造後に車の購入者が取り付ける
ことも容易である。取り付けには特殊な道具を必要とし
ない。

【００４０】図８−１１は、慣性信号発生装置を示す。
これらの図において、番号５０１は各図に示されている
実施例に従う装置の本体を指示し、その本体に複数の要
素、すなわち、本体５０１と一体でもよいし、また本体
に任意の適当な方法で結合されていてもよい湾曲可能な
基体５０２、並びに後述する屋根状の接触要素５０４の
ための支持要素５０３及び５０３’が結合されている。
ストッパー手段５０５は、基体５０２又は本体５０１の
いずれか一方、あるいはその両方に結合される。要素５
０１，５０２，５０３，５０３’及び５０５はもちろ
ん、たとえばプラスチック材料をキャスティング又はモ
ールディングすることによって、一体に作ってもよい。

【００４１】図から明らかなように、図示されている実
施例による湾曲センサー５０６は、平坦な要素からな
り、その上にフィルムが結合されて、いずれもセンサー
５０６の上部に位置する２つの電極５０７及び５０７’
を形成する。センサー５０６は、本体５０１に対する位
置を限定するストッパー要素５０５を設置することによ
って正しい位置に位置づけられる。

【００４２】両電極５０７及び５０７’と接触してゼブ
ラコネクタ５０８が設けられる。しかし、その性質上要
素５０９及び５０９'(図９）のみが電極５０７と接触
し、層５１０及び５１０’のみが電極５０７’と接触す
る。コネクタ５０８の反対側の屋根状要素５０４上に
は、コネクタ５０８の適当な部分に接触するように適当
な電気的接点が位置している（図９には図示せず）。こ
れは、たとえば図１１に示されており、たとえば印刷回
路基板とすることができる屋根状要素５０４が２つの接
点５１１及び５１１’を備えることが図示されている。
これらの接点は電気的接続（図示せず）によって、信号
を適当な解析手段に導くリード線５１２及び５１２’に
結合される。電気的接点５１１及び５１１’は、リード
線５１２及び５１２’への電気的接続と同様に、屋根状
要素５０４中に埋設又は接続でき、たとえば導電性材料
のストリップであってもよく、そしてこれらの接続の適
当な構造は熟練した技術者が容易に案出できるものであ
る。

【００４３】これらの図に示されており、特に図１１の
分解図に示されているように、屋根状要素５０４は、要
素５０３及び５０３’の溝５１３及び５１３’中にスラ
イドさせることによって装置に結合され、要素５０３及
び５０３’は屋根状要素を組み立てられた状態で所定位
置に保持する。本発明のこの実施例は、付加的重り５１
４を取り付けて基体５０２の湾曲を助長する。重りは、
この重りに必要とされる比重に応じて、任意の適当な材
料で作ることができる。

【００４４】図１１の分解図を参照すると、本発明のこ
の実施例による慣性信号発生装置の組立は、以下のよう
に行われる。湾曲センサー５０６は、湾曲基体５０２上
にストッパー５０５に係止するようにして位置づけられ
る。湾曲要素５０６と湾曲基体５０２間の結合は完全か
つ固定的でなければならず、たとえば接着によって行う
ことができる。次に、ゼブラコネクタ５０８を壁要素５
０１の内壁５０１’に並べて湾曲センサー５０６上に配
置し、それから屋根状要素５０４を要素５０３及び５０
３’の溝５１３及び５１３’中に滑り込ませ、同時にコ
ネクタ５０８にわずかな圧力をかけて湾曲センサー５０
６、及び該屋根状要素上に配置された電極５１１及び５
１１’に対して適所にしっかり保持する。この組立が完
了したとき、重り要素５１４があれば、それを組み立
て、任意の適当な結合要素によって適所に保持する。も
ちろん、リード線５１５は、本発明のこの実施例に従っ
て、本体５０１の開口５１６を通される。

【００４５】もちろん、上述のセンサー要素を入れるた
めのセンサーの適当なケースが用意される。このケース
は、最終用途の個々の必要性に応じて使いやすい任意の
形状及び寸法をとることができるものであるから、簡潔
のために図中には示されていない。図１０に、本発明の
この好適実施例による装置が湾曲状態にて示されてい
る。重り５１４を担持している先端が全体より強く湾曲
していることが見て取れるが、湾曲センサー５０６を湾
曲させるにはそのような湾曲で十分である。使用してい
るセンサーのタイプによって、適切な信号を発生させる
上で、湾曲の程度が重要であったり、多少の湾曲が生じ
ているだけで十分であったりする。

【００４６】もちろん、図示した種々の要素の形状は本
質的なものではなく、設計条件及び生産性並びに経済的
考慮によって変更できるものであり、熟練した技術者は
多数の異なる要素を容易に案出して慣性信号発生装置を
外見の異なるものとするであろう。しかし、湾曲センサ
ーが自由に湾曲できること、及びその湾曲によって引き
起こされた電気的変化がゼブラコネクタのような弾性コ
ネクタを通して結合要素へ伝達されることを保証するこ
とは重要である。弾性コネクタは、電極に対して適所に
しっかりと保持されて、有効かつ信頼性の高い電気接点
を確立する。このゼブラコネクタは、また特別な用途及
び電気接点の形に応じて、適当な絶縁領域を有する。

【００４７】上述の好適実施例は単に説明のためだけの
ものであり、本発明を限定することを意図したものでは
ない。多くの異なる慣性信号発生装置を使用することが
でき、また多くの異なる装置を提供することができる。
たとえば、センサー及び回路は小型化して単一のハウジ
ングに収めることができるし、あるいは互いに別体であ
ってもよいのであり、本発明の範囲を越えることなく装
置の異なるハウジング及び構造に適合するように種々の
電子及び電気回路を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ＶＤＷＳをアクセルペダル領域にマウントす
る方法を示す図。

【図２】 ＡＢＬＤをアクセルペダル上にマウントする
方法を示す図。

【図３】 Ａはアクセルペダルアーム上へのＧＡＳの好
適な取り付けを示す図、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅはアクセルペダ
ルへのＧＡＳの種々の可能な取り付けを示す図。

【図４】 本発明の一実施例によるＧＡＳの電子回路を
示す図。

【図５】 Ａは本発明の一好適実施例によるセンサーの
断面図、Ｂは力検知抵抗の分解図、Ｃは本発明の他の好
適実施例によるセンサーの断面図、Ｄは本発明の一好適
実施例による可動要素及びその接続を示す図、Ｅは本発
明の他の好適実施例による可動要素及びその接続を示す
図。

【図６】 車のブレーキライトスイッチへのＧＡＳの電
気配線を示す図。

【図７】 二線式装置を示す図。

【図８】 本発明の一実施例による装置の部分断面斜視
図。

【図９】 図８の装置の断面図。

【図１０】 湾曲状態にある図９の装置を示す図。

【図１１】 図８の装置の分解図。

【符号の説明】

２００…アクセルペダルアーム、２０１…アクセルペダ
ル、２０４…センサー、３２０…基体、３１０…カバ
ー、３３０…センサー、３３４…可動要素、４００…信
号発生要素、５０１…本体、５０２…基体、５０２…湾
曲可能な基体、５０３…支持要素、５０４…接触要素、
５０６…センサー、５０７…電極、５０８…ゼブラコネ
クタ、５１４…重り

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月２４日

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図１０】

【図３】

【図４】

【図５Ａ】

【図５Ｂ】

【図５Ｃ】

【図５Ｄ】

【図５Ｅ】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１１】

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）アクセルペダルに結合されてアク
   セルペダルの加速度ベクトルに比例する信号を発生する
   加速度ベクトル検知手段と、（ｂ）上記加速度ベクトル
   検知手段及び車のブレーキライトに接続されていて、加
   速度ベクトル検知手段によって発生された信号のレベル
   を分析することができ、かつ該信号が所定のしきい値以
   上のときブレーキライトを点灯することができる回路手
   段と、 を含む、ブレーキライト及びアクセルペダルと共同して
   車に使用される加速度ベクトルで付勢されるシステム。
2. 【請求項２】 上記回路手段は、（ａ）加速度ベクトル
   検知手段の信号を信号分析手段に接続させるセンサーバ
   ッファと、（ｂ）上記信号分析手段から信号を受けてリ
   レードライバを所定時間付勢するタイマーラッチと、
   （ｃ）ブレーキライトを所定時間点灯させるリレードラ
   イバと、（ｄ）各線がブレーキライトスイッチの端子に
   接続されている、ブレーキライトスイッチに並列に接続
   された電気配線と、 を含む請求項１記載のシステム。
3. 【請求項３】 （ａ）アクセルペダルに結合されて、所
   定の変位の後アクセルペダルを急激に停止させるストッ
   パー手段と、（ｂ）可動要素を入れたハウジングを備
   え、該可動要素は上記ハウジングが停止させられたとき
   自由に運動でき、ハウジングに対して所定量運動すると
   き信号を発生させるものである慣性信号発生手段と、
   （ｃ）所定の所望信号が発生させられたとき、ブレーキ
   ライトを点灯させ、あるいは他の安全装置を作動させる
   信号受信及び処理手段と、 を含む、アクセルペダルの突然の解放に応答して車のブ
   レーキライト及び／又は他の安全装置を付勢するための
   安全システム。
4. 【請求項４】 上記慣性信号発生手段は、力検知抵抗又
   は圧電装置又はリードスイッチを含む請求項３記載の安
   全システム。
5. 【請求項５】 可動要素は可撓性材料で作られていて、
   ハウジングが突然停止されたとき自由に曲がるように一
   端で固定されている請求項３又は４記載の安全装置。
6. 【請求項６】 可動要素が車を加速させる方向に動くこ
   とによって発生された信号を抑制する電子回路及び／又
   は論理回路を含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の
   安全装置。
7. 【請求項７】 慣性信号発生手段がアクセルペダルに結
   合された補助ペダル上に配置されている請求項３〜６の
   いずれか１項に記載のシステム。
8. 【請求項８】 信号発生手段がキャリブレータにつなが
   っているケーブル上に位置している請求項１〜６のいず
   れか１項に記載のシステム。
9. 【請求項９】 ２本の電気結合線と回路を流れる連続電
   流を蓄積するためのコンデンサーを含む請求項１〜８の
   いずれか１項に記載の安全システム。
10. 【請求項１０】 ハウジング中に該ハウジングが停止さ
    せられたとき自由に動くことができる可動要素含み、該
    可動要素は、ハウジングに対して所定量動くとき信号を
    発生させる慣性信号発生手段。
11. 【請求項１１】 可動要素は導電性材料で作られている
    請求項１０記載の慣性信号発生手段。
12. 【請求項１２】 可動要素は非導電性材料で作られてい
    る請求項１０記載の慣性信号発生手段。
13. 【請求項１３】 可動要素には慣性を増すための重りが
    設けられている請求項１０〜１２のいずれか１項に記載
    の慣性信号発生手段。
14. 【請求項１４】 湾曲するとその電気的特性が変化する
    湾曲センサーをその上に堅固に結合した湾曲可能な基体
    を含む慣性信号発生装置であって、 上記湾曲センサーは上面に配置された２個の電極を備
    え、該信号発生装置は湾曲センサーの湾曲によって発生
    された信号をさらに処理するために目的地に送るための
    電気的接点を備え、上記湾曲センサーの電極と上記電気
    的接点間の電気的接続はゼブラ導体によって行われる慣
    性信号発生装置。
15. 【請求項１５】 ゼブラ導体は弾性材料でできている請
    求項１４記載の装置。
16. 【請求項１６】 弾性材料は導電性ゴムからなる請求項
    １５記載の装置。
17. 【請求項１７】 ゼブラ導体はブロック形状をなしてい
    る請求項１５又は１６記載の装置。
18. 【請求項１８】 ゼブラコネクタは、絶縁性及び導電性
    の弾性材料小板を交互に積層してなる請求項１７記載の
    装置。
19. 【請求項１９】 信号発生装置の電気的接点と湾曲セン
    サーの電極との間の距離がゼブラ導体の高さより短く、
    その結果ゼブラ導体はマウントされた状態で圧縮状態に
    ある請求項１４〜１８のいずれか１項に記載の装置。
20. 【請求項２０】 信号発生装置の電気的接点は脱着可能
    な屋根状要素上に位置し、該屋根状要素は、マウントさ
    れた状態で、ゼブラ導体に湾曲センサーの電極方向に向
    かう圧力を印加する請求項１９記載の装置。
21. 【請求項２１】 屋根状要素は印刷回路基板である請求
    項２０記載の装置。
22. 【請求項２２】 湾曲センサーは力検知抵抗、又は圧電
    素子もしくはフィルムから選択される請求項１４〜２１
    のいずれか１項に記載の装置。
23. 【請求項２３】 湾曲可能な基体の先端又は先端の近く
    に配置された重りをさらに含む請求項１４〜２２のいず
    れか１項に記載の装置。
24. 【請求項２４】 重りは湾曲可能な基体と一体である請
    求項２３記載の装置。
25. 【請求項２５】 重りは適当な結合手段によって湾曲可
    能な基体に結合されている請求項２３記載の装置。