JPH09318658A - 衝突検知センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で、装置を作動させるか否かの識
別を確実に行うことができ、成形時に高い精度を要求さ
れることがない衝突検知センサを得る。 【解決手段】 ハウジング１２の凹部２８には、可動マ
ス１４側に傾斜面２６Ａが、ばね端子２４側に押し斜面
２６Ｂが形成されたブロック２６が配設され、可動マス
１４の移動軌跡内に突出するようにＵばね３０で付勢さ
れている。可動マス１４の車両前方向（矢印Ａ方向）へ
の移動は傾斜面２６Ａに当たって制限されるが、車両の
減速度が所定値を超えると、可動マス１４が傾斜面２６
Ａを押圧し、ブロック２６が可動マス１４の軌道軌跡内
から退避するので、可動マス１４が傾斜面２６Ａを乗り
越える。次に、可動マス１４は押し斜面２６Ｂによって
車両前方向に押されるので、ばね端子２４に当たって
も、ばね端子２４の弾性反力に抗して車両前方向に移動
し、ばね端子２４を撓ませて接点２２に当接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の衝突を検知
してエアバッグやシートベルト等の乗員保護補助装置を
作動あるいは制御するための車両用の衝突検知センサに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の衝突検知センサとして、図６に示
すものがある。

【０００３】この衝突検知センサ２００では、車両本体
（図示省略）に取り付けられるハウジング２０２内に、
金属製の可動マス２０４が、車両前後方向に移動可能に
収容されている。ハウジング２０２の前壁２１８には、
例えばエアバッグ等を制御するＣＰＵ２２０に接続され
た接点２２２が設けられている。また、ハウジング２０
２の後壁２１７には、磁石２２６が埋め込まれており、
可動マス２０４が磁石２２６に引きつけられて、後壁２
１７に当接している。

【０００４】ハウジング２０２の側壁２１６には、ＣＰ
Ｕ２２０に接続された金属製のばね端子２２４が突設さ
れている。ばね端子２２４は、可動マス２０４と若干の
隙間をあけているか、若しくは、可動マス２０４に軽く
当接している。

【０００５】可動マス２０４は、通常は磁石２２６に引
きつけられているため、不用意に車両前方向（矢印Ｂ方
向）へ移動しないが、車両の急減速時には、可動マス２
０４に磁石２２６の磁力よりも大きい慣性力が作用し
て、可動マス２０４が車両前方向へ慣性移動する。可動
マス２０４はばね端子２２４に当たってばね端子２２４
を撓ませるため、ばね端子２２４の先端が接点２２２に
当接する。これによって回路がオンされ、ＣＰＵ２２０
からの信号に基づいてエアバッグやシートベルト等の乗
員保護補助装置が作動あるいは制御されるようになって
いる。

【０００６】このように、衝突検知センサ２００には、
車両の急減速時以外は不用意に可動マス２０４が移動し
ないようにするために、ハウジング２０２の後壁２１７
に磁石２２６を埋め込んでおく必要があり、衝突検知セ
ンサ２００の構造が複雑になる。

【０００７】このため、磁石２２６の代わりに、ハウジ
ング２０２の側壁２１６と可動マス２０４との間に所定
の僅かな隙間を設け、可動マス２０４が移動するとき
に、この隙間を通り抜ける空気の粘性抵抗で、可動マス
２０４が不用意に車両前方向に移動しないようにしたも
のがある。

【０００８】しかし、この構造では、ハウジング２０２
の側壁２１６と可動マス２０４との間に所定の隙間を設
ける必要があるため、ハウジング２０２及び可動マス２
０４を高い精度で成形しなければならず、製造コストが
高くなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事実を
考慮し、簡単な構造で、装置を作動させるか否かの識別
を確実に行うことができ、しかも、成形時に高い精度を
要求されることがない衝突検知センサを得ることを課題
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、ハウジング内に収容され車両急減速時に慣性移動す
る可動マスと、前記ハウジングの内壁に設けられ回路に
接続された接点と、前記可動マスの移動軌跡内へ張り出
し可動マスに押圧されて弾性的に撓み前記接点に当接し
て前記回路を閉じるばね端子と、前記ハウジング内に設
けられ前記可動マスの移動軌跡内に突出可能なブロック
と、前記ブロックを前記可動マスの移動軌跡内に突出す
るように付勢する付勢手段と、前記ブロックに形成され
前記可動マスの押圧力を可動マスの軌道軌跡内からブロ
ックを退避させる力に変換する傾斜面と、を有すること
を特徴とする。

【００１１】車両の減速度が所定値に達しない場合に
は、可動マスがブロックに形成された傾斜面に当たって
も、ブロックは付勢手段の付勢力で可動マスの移動軌跡
内に突出した状態が維持されるので、可動マスの慣性移
動はこのブロックによって制限され、不用意に車両前方
向へ移動しない。

【００１２】車両の減速度が所定値に達すると、可動マ
スは慣性により、強く傾斜面を押す。可動マスの押圧力
は、傾斜面によって、可動マスの移動軌跡内からブロッ
クを退避させる力に変換されるので、減速度が所定値に
達した状態が一定時間継続すると、ブロックは、付勢手
段の付勢力に抗して、可動マスの移動軌跡内から退避す
る。このため、可動マスは傾斜面を乗り越えて、さらに
車両前方向に移動し、ばね端子を押圧する。ばね端子は
撓んで接点に当接し、回路が閉じられる。

【００１３】このように、回路を閉じるか否か、言い換
えれば、装置を作動あるいは制御するか否かの識別が容
易に、且つ確実に行える。

【００１４】しかも、従来のように、ハウジングに磁石
を埋め込む必要がなく、衝突検知センサの構造が簡単と
る。また、ハウジングを高い精度で成形する必要がない
ので、製造コストが低くなる。

【００１５】また、ブロック成形時に傾斜面の傾斜角度
を変更することによって、可動マスが傾斜面を乗り越え
るのに必要な慣性力（減速度）の大きさや時間を設定す
ることができる。

【００１６】請求項２に記載の発明では、前記ブロック
に形成され前記可動マスが移動して前記傾斜面を乗り越
えると前記付勢手段の付勢力を可動マスを前記ばね端子
へ押しつける力に変換する押し斜面を有することを特徴
とする。

【００１７】可動マスが傾斜面を乗り越えてばね端子に
当接し、ばね端子が撓むと、ばね端子は弾性力で可動マ
スを押し戻そうとし、可動マスの移動の抵抗となる。し
かし、このとき、付勢手段の付勢力でブロックが可動マ
スの移動軌跡内に突出し、ブロックに形成された押し斜
面が、付勢手段の付勢力を、可動マスをばね端子に向か
って押しつける力に変換して可動マスを押すため、可動
マスはばね端子の弾性力に抗してばね端子を強く且つ素
早く押すことができる。これにより、ばね端子は撓んで
接点に当接し、回路がオンされる。すなわち、衝突等に
よって装置を作動させるのに必要な減速度が生じている
にも関わらず衝突検知センサが作動しない、ということ
がなく、衝突検知センサは確実に且つ迅速に作動する。

【００１８】また、装置を作動させるのに不要な減速
度、すなわち、所定値に達しない減速度で可動マスが傾
斜面を乗り越えた場合でも、押し斜面の角度を十分緩や
かにしておけば、ばね端子が接点に当接する直前まで撓
んだ後、ばね端子の弾性力が押し斜面の押圧力に勝って
可動マスを押し戻すため、ばね端子は接点に当接せず、
誤って装置を作動させてしまうことがない。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１に示すように、本発明の一実
施の形態に係る衝突検知センサ１０は、略有底円筒状に
成形されたハウジング１２を有しており、このハウジン
グ１２の軸方向が車両前後方向と略一致し、且つ、後述
する可動マス１４の慣性移動方向（矢印Ａ方向）が車両
前方向となるように、車両本体（図示省略）に取り付け
られる。

【００２０】ハウジング１２内には、球状の可動マス１
４が収容されている。可動マス１４とハウジング１２の
上壁１６との間には十分な隙間があいており、可動マス
１４がハウジング１２の軸方向に慣性移動する際に、空
気の粘性抵抗によって可動マスの動きが制限されること
がないようになっている。

【００２１】ハウジング１２の前壁１８には、エアバッ
グやシートベルトプリテンショナー等の乗員保護補助装
置を作動あるいは制御するＣＰＵ２０に接続された、接
点２２が取り付けられている。

【００２２】また、ハウジング１２の上壁１６には、Ｃ
ＰＵ２０に接続された金属製のばね端子２４の一端が埋
め込まれて固定されている。このばね端子２４は撓み可
能な板状に成形され、他端はハウジング１２内に大きく
張り出している。ハウジング１２の後壁に当接した可動
マス１４とばね端子２４とは、通常は離れており、ばね
端子２４は撓むことなく真っ直ぐになっているが、図３
に示すように、可動マス１４が車両前方向に移動すると
ばね端子２４に当接してばね端子２４を押圧するため、
ばね端子２４が、図４及び図５に示すように車両前方向
に向かって湾曲する。これによって、ばね端子２４が接
点２２に当接して、回路をオンするようになっている。

【００２３】ハウジング１２の底壁１７に形成された凹
部２８には、ブロック２６が配設されている。このブロ
ック２６は、凹部２８との間に介在されたＵばね３０に
よって、ブロック２６の上部が可動マス１４の移動軌跡
内に突出するように付勢されている。

【００２４】ブロック２６の上部には、可動マス１４側
に傾斜面２６Ａが形成され、ばね端子２４側に、傾斜面
２６Ａよりも傾斜が緩やかな押し斜面２６Ｂが形成され
ている。可動マス１４が車両前方向に移動すると、傾斜
面２６Ａに当たってそれ以上の移動が制限されるが、さ
らに移動しようとして、可動マス１４が傾斜面２６Ａを
強く押圧すると、この可動マス１４の押圧力が傾斜面２
６Ａによって、ブロック２６を可動マス１４の軌道軌跡
内から退避させる力に変換されるようになっている。こ
のため、図２に示すように、ブロック２６は凹部２８内
に引っ込んで可動マス１４の移動軌跡内から退避するの
で、可動マス１４は傾斜面２６Ａを乗り越えて、車両前
方向にさらに移動できるようになる。

【００２５】また、傾斜面２６Ａを乗り越えた可動マス
１４は、図３に示すように、押し斜面２６Ｂに当接す
る。Ｕばね３０の付勢力は、押し斜面２６Ｂによって、
可動マス１４を車両前方向に押す力に変換されるように
なっている。このため、可動マス１４が移動してばね端
子２４に当接しても、ばね端子２４の弾性力で移動を制
限されることはなく、押し斜面２６Ｂに押されて、図４
に示すように、ばね端子２４を撓ませつつ車両前方向に
移動できる。

【００２６】次に、本発明の一実施の形態に係る衝突検
知センサ１０の作用を説明する。車両が減速していない
ときには、図１に示すように、可動マス１４は、ハウジ
ング１２内で、車両後方向に位置している。車両が減速
すると、可動マス１４が車両前方側に慣性移動して、ブ
ロック２６の傾斜面２６Ａを押圧する。この押圧力は、
傾斜面２６Ａによって、ブロック２６を可動マス１４の
移動軌跡内から退避させる力に変換されるが、車両の減
速度が所定値に達していない場合には、可動マス１４の
押圧力がＵばね３０の付勢力より弱いので、ブロック２
６は、可動マス１４の移動軌跡内から完全には退避しな
い。このため、可動マス１４は傾斜面２６Ａを乗り越え
られず、車両前方向にそれ以上移動しない。従って、ば
ね端子２４が可動マス１４に押されて撓み、接点２２に
当接することもない。回路もオンされないため、エアバ
ッグやシートベルトプリテンショナー等の乗員保護補助
装置も作動あるいは制御されない。

【００２７】このように、通常の減速時には、可動マス
１４の慣性移動は傾斜面２６Ａによって制限されるた
め、従来のように、可動マス１４を車両後方向に引きつ
ける磁石をハウジング１２に埋め込んでおく必要がな
く、ハウジング１２の構造が簡単になる。

【００２８】また、ハウジング１２の上壁１６と可動マ
ス１４との間に所定の隙間を設けて空気の粘性抵抗によ
り可動マス１４の移動を制限する必要がないため、ハウ
ジング１２及び可動マス１４に高い精度が要求されず、
製造コストが低くなる。

【００２９】車両の急減速時には、通常の減速時と比較
して、より大きな慣性力が可動マス１４に作用し、可動
マス１４がブロック２６の傾斜面２６Ａを強く押す。こ
の押圧力によって、ブロック２６はＵばね３０の付勢力
に抗して凹部２８内に押される。可動マス１４に押され
たブロック２６は、可動マス１４の移動軌跡内から完全
に退避し、凹部２８内に引っ込むため、図２に示すよう
に、可動マス１４は傾斜面２６Ａを乗り越える。

【００３０】傾斜面２６Ａを乗り越えた可動マス１４
は、図３に示すように、ブロック２６の押し斜面２６Ｂ
に当接する。Ｕばね３０の付勢力は、この押し斜面２６
Ｂによって、可動マス１４を車両前方向に押す力に変換
されるため、可動マス１４は押し斜面２６Ｂに押され
て、勢いよく車両前方向に移動する。

【００３１】移動途中で可動マス１４は、ばね端子２４
に当接して押圧するため、ばね端子２４が若干撓む。撓
んだばね端子２４の弾性反力が、可動マス１４の移動の
抵抗となるが、この場合でも、図４に示すように、押し
斜面２６Ｂの押圧力で、可動マス１４はばね端子２４を
強く押圧して撓ませながら車両前方向に移動するので、
車両後方向に押し戻されることはない。

【００３２】可動マス１４に押圧されて撓んだばね端子
２４は、図５に示すように、接点２２に当接する。これ
によって回路がオンされるため、ＣＰＵ２０によって、
エアバッグやシートベルトプリテンショナー等の乗員保
護補助装置が作動あるいは制御される。

【００３３】このように、可動マス１４が傾斜面２６Ａ
を乗り越えるまでは、この傾斜面２６Ａが可動マス１４
の移動を妨げるため、不用意に可動マス１４がばね端子
２４に当接しないが、一旦傾斜面２６Ａを乗り越える
と、可動マス１４は押し斜面２６Ｂに押されて素早く車
両前方向へ移動し、ばね端子２４を撓ませて回路をオン
させる。また、ばね端子２４に弾性力で押し戻されてし
まうこともない。

【００３４】なお、傾斜面２６Ａ及び押し斜面２６Ｂの
傾斜角度を変更し、例えば、傾斜面２６Ａを急にして、
傾斜面２６Ａを可動マス１４が乗り越えるのに必要な慣
性力（減速度）を大きくすることができる。

【００３５】また、例えば、エアバッグやシートベルト
プリテンショナー等の乗員保護補助装置を作動させる程
の大きさではないが、比較的大きな減速度によって、可
動マス１４が傾斜面２６Ａを乗り越えてばね端子２４を
押圧し、接点２２に当接する直前までばね端子２４が撓
むことがある。そこで、このような場合を考慮して、押
し斜面２６Ｂの傾斜を十分緩やかにしておけば、押し斜
面２６Ｂが可動マス１４を強く押圧しないため、ばね端
子２４の弾性反力で可動マス１４は押し戻され、回路は
オンされない。

【００３６】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、簡単な構
造で、装置を作動させるか否かの識別を確実に行うこと
ができ、しかも、成形時に高い精度を要求されることが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る衝突検知センサの
断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る衝突検知センサの
作動状態を示す断面図である。

【図３】本発明の一実施の形態に係る衝突検知センサの
作動状態を示す断面図である。

【図４】本発明の一実施の形態に係る衝突検知センサの
作動状態を示す断面図である。

【図５】本発明の一実施の形態に係る衝突検知センサの
作動状態を示す断面図である。

【図６】従来の衝突検知センサの断面図である。

【符号の説明】

１０ 衝突検知センサ １２ ハウジング １４ 可動マス ２２ 接点 ２４ ばね端子 ２６ ブロック ２６Ａ 傾斜面 ２６Ｂ 押し斜面 ３０ Ｕばね（付勢手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング内に収容され車両急減速時に
   慣性移動する可動マスと、 前記ハウジングの内壁に設けられ回路に接続された接点
   と、 前記可動マスの移動軌跡内へ張り出し可動マスに押圧さ
   れて弾性的に撓み前記接点に当接して前記回路を閉じる
   ばね端子と、 前記ハウジング内に設けられ前記可動マスの移動軌跡内
   に突出可能なブロックと、 前記ブロックを前記可動マスの移動軌跡内に突出するよ
   うに付勢する付勢手段と、 前記ブロックに形成され前記可動マスの押圧力を可動マ
   スの軌道軌跡内からブロックを退避させる力に変換する
   傾斜面と、 を有することを特徴とする衝突検知センサ。
2. 【請求項２】 前記ブロックに形成され前記可動マスが
   移動して前記傾斜面を乗り越えると前記付勢手段の付勢
   力を可動マスを前記ばね端子へ押しつける力に変換する
   押し斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の衝
   突検知センサ。