JPS58189930A - 車両用異常変位検知機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輌衝突時に作動する高衝撃検知機構と、車輌
横転時に安全装置を作動させる異常変位検知機構を併せ
有する、いわゆるハイブリッド横転高衝撃検知装置の特
に異常変位検知機構の改良に関するものである。

自動車あるいはオートバイ等の車輌事故のうちでも、と
りわけ衝突による激しい衝撃や車体の重大な損傷を伴う
ものにおいては燃料パイプの破損等によって車外に燃料
が流れ出たり、また、これに電気設備の短絡による火花
が引火して、車輌火災を発生し、重大な二次災害が生じ
る危険性がある。

そのため、従来の車輌においては、急制動時や悪路走行
時程度の小さい車体加速度では作動せず、車輌衝突時等
において、車体に１００以上の大きな加速度が加わった
ときのみ作動する検知器、即ち従来の低加速度検知器に
弾支用のスプリングを付加して検知感度を・下げた検知
器を車体に取り付け、該検知器の作動によって衝突時に
車輌の電源を切断し、電気設備からの火花発生を防止し
たり、搭載エンジンを停止させたりする手段が提案され
ている。（特公昭５５−１４４９６号公報参照）ところ
が、実際の車輌事故は前記衝突による激しい衝″Ｉ１１
を伴なうものばかりでなく、水田等への転落や凍結した
路上あるいは雪路上におけるスリップ等に起因する横転
事故の如く、高衝撃を伴わない車体損傷事故も多く含ま
れていることから、例えば最近の自動車の如く、モータ
駆動により乗員拘束ベルトを開放位置と拘束位置との間
で転移させるものでは、前記衝突又は横転事故発生時に
ドアがショックで自然に開き、ベルトが自動的に解放位
置に転移して、乗員が非拘束状態にさらされる危険を免
れなかった。

そこで、本発明者は、車輌事故発生時におけるあらゆる
異常事態を想定し、衝突時の高衝撃を検知する機構と、
車体の横転、転覆等の異常変位を検知する機構とを併設
した検知器を別途提案し、これを車輌の電気回路に接続
することにより、前記車輌事故発生時の問題を解決する
ことを試みた。

しかしながら、上記本発明者の提案に係る横転高衝撃検
知器にあっては、異常変位検知機構として鉛直方向に延
設した筒状空洞内に球体を収納し該筒状空洞上部にスイ
ッチを設けた構成を採用しているため、悪路走行時の車
体上下振動等により球体が前記筒状空洞内で跳ね上がり
、車体が正常範囲にあるにも拘らず、スイッチが慟らき
エンジンの停止等を生じるという問題があり、未だ充分
とは云えなかった。

かくて本発明は、上述の如き異常変位検知機構の振動に
よる誤作動を防止し、更に横転高衝撃検知器の精度向上
を図るべ〈発明されたもので、高衝撃検知機構に異常変
位検知機構を並設せしめた車輌用横転高衝撃検知装置の
前記異常変位検知機構を、鉛直方向筒状空間を有するケ
ースと、該ケース内に鉛直方向転勤可能に収納された球
体と、前記ケース上部にあって、前記球体の転勤によっ
て作動するスイッチと、前記ケース底部にあって前記球
体を受止する湾曲四部をもつ受止部材とによって構成す
ると共に、特に前記受止部材をケース底部において水平
方向に逃げ摺動可能ならしめた構成を特徴とするもので
ある。

以下、本発明の具体的内容を添付図面に示す実施例にも
とづいて詳述する。

図は本発明検知装置の１例を示し、図において、（１）
は下部ｉ−ス（１ａ）と、該下部ケース（１ａ）の上面
に冠着されたキャップ部材（１ｂ）とからなる検知器ケ
ースであって、該検知器ケース（１）ハ、その内部に後
述する高衝撃検知機構（２）、異常変位検知機構（３）
、スイッチ作動杆（４）およびスイッチ（５）を内蔵し
、前記下部ケース（１ａ）下端に設けた取付７ランジ部
（６）をボルト等を用いて自動車の車床や車室内壁面あ
るいはオートバイのフレーム等、適宜の車体部分（７）
に固定することにより車輌に組み付は使用される。

そして、該検知器ケースの１つの部材である前記下部ケ
ース（１ａ）は、その上面（８）から鉛直Ｆ方に向って
高衝撃検知機構（２）を収容する収納孔（９）が穿設さ
れており、該収納孔（９）のすり林状底部Ｃｌ０）にお
いてスタンディングウェイトと称される水平加速度感知
部材（１１）を王立状態に収納していると共に、該感知
部材（１１）の上面に前記収納孔（９）の上部開口に嵌
着されたシリンダ部材（ロ）の中心孔α３）内において
上下摺動可能に挿設されたタペット部材０→の下端大径
部０５）の下面が当接している。

しかして、該タペット部材０４）は、前記下端大径部（
］５）の上面と前記シリンダ部材（ロ）の中心孔０３）
の天井面との間に介装した田縮スプリング（１６）によ
り常時下方に向って付勢されており、その上端部（１７
）が前記シリンダ部材（ロ）の中心孔天井面からシリン
ダ部材上面に亘って穿設された貫通孔（１８）に挿通さ
れ、前記シリンダ部材上面が上方に突出可能となってい
る。

また、前記下部ケース（１ａ）は、前記高衝撃検知機構
収納孔（９）と隣接する位置において、その上面（８）
から下面（２））に亘り、本発明の要部である前記異常
変位検知機構（３）を収納する筒状空間（イ）が鉛直方
向に穿設されていて、該筒状空間に）内において、所定
の質量を有し、かつ、直径（Ｄ、）が該筒状空間（イ）
の輻幅）より稍々小さい球体０１）が鉛直方向転勤可能
に収容されている。そして、叙上の構成になる前記筒状
空間（イ）は、その下端側において直径（Ｄ２）が前記
筒状空間（社）より大なる円筒状逃げ空間（２２）を有
しており、該逃げ空間（２り内において、上面に前記球
体（２Ｉ）を受１ｈする湾曲凹部＠を備えた受止部材（
２４）を水平方向に逃げ摺動可能なる如く収容している
と共に、該逃げ空間Ｃ２の下部開口は下蓋部材（ハ）に
よって閉鎖されている。

次に、一方、図中の＠は前記シリンダ部材（ロ）の上面
に立設してなる基板であって、該基板＠は、側面に突設
したピン０７）により、スイッチ作動杆（４）を揺動可
能に支承している。作動杆（４）は、その基端側下面が
前記タペット部材０→の上端（１７）と対向し、かつ延
設端側下面が前記筒状空間（社）の上部開口（２０ａ）
を覆う如く、該開口（２０ａ）と対向していると共に、
該作動杆（４）の上面に設けた凸部内が前記基板（４）
に固定したマイクロスイッチ（５）のボタン（ハ）と係
合可能な構成となっている。

図中、例は前記下部ケース（１ａ）の側面より螺入され
、シリンダ部材（至）を収納孔（９）内にて固定するボ
ルトを示す。

なお、前記受止部材（２４）の上面に形成される湾曲凹
部Ｉ２（至）は第１図に示した如き球体Ｃ’ｌ）外面と
接する逆円錐形状とする外、球体Ｑυの外周と略等しい
曲率の球形凹面としたり、球体（２Ｄと点接触する多角
形状とするなど、種々の形状とすることが可能であるが
、球体ＣＤとの接点を通る接線が、常に筒状空間（社）
の中心線（２）と所定の角度傾斜させることか、球体ｃ
！１）の跳ね上がりや共振防止を達成する上からは効果
的な態様である。

また、前記基板（２６）に取付けたマイクロスイッチ（
５）は、車輌の電気設備回路、例えば燃料ポンプ作動回
路に接続され、車輌事故発生時に作動して燃料ポンプを
停止させたり、エンジンのイグニッション回路に接続さ
れ作動′時にエンジンの回転を停止させたり、あるいは
電源回路に接続して衝突又は車輌横転の際に車輌のすべ
ての電気系統を遮断する等の各種の目的に合った回路に
接続して用いられるものである。

本発明の検知装置１１−ｊ叙上の如き構成を有するもの
であるが、次にその作用について述べると、先ず、車輌
に異常がなく、正常な走行を行っている場合において、
悪路走行時等の車体振動により球体ＯＩＪが筒状空間（
イ）内で振動したときは、球体１．２１）が僅かに跳ね
上がり、再び受止部材（２４１上面の湾曲四部ｃ！３）
に落下して受は止められる。このとき、球体ＣＤは、元
の位置に落下せず殆んど受止部材２４）と一点を接して
衝突すると共に、球体ａｔ＋が受止部材１２４）に与え
る応力のうち、水平方向の分力が作用して受止部材０４
１が逃げ空間（２つ内で水平方向に逃げ摺動し、球体（
２＋）が跳ね上がるための運動量を吸収するため、球体
ＣＤは車体（７）の大きな振動に拘らず常に筒状空間（
社）の底部付近に位置することになり、作動杆（４）へ
の衝突が防止されスイッチ（５）が不作用の状態に維持
される。

一方、車輌が高衝撃を伴って衝突し、車体（７）に対し
て水平方向の大きな加速度（略々１０３以上の加速度）
が加わった場合は、水平加速度感知部材（１１）が自己
の慣性力によって傾倒し、タペット部材に）をスプリン
グ０６）の弾力に抗して押し上げるため、該タペット部
材（１６）の上端０７）が前記スイッチ作動杆（４）の
下面と当接して該作動杆（４）を押し上げ、作動杆（４
）がマイクロスイッチ（５）のボタン凶を押圧して安全
装置が慟らき車輌事故発生時の二次災害を防止すること
になる。

また、車輌が横転あるいは転覆した際、車体（７）に高
衝撃が加わらず、前記水平加速度感知部材Ｑｔ）が作動
しなかった場合は、筒状空間（イ）内に収納した球体圓
が、該筒状空間（イ）内を転動し、スイッチ作動杆（４
）に衝突して、該作動杆（４）を上方に揺動させるため
、該作動杆（４）゛の凸部（２８）によりマイクロスイ
ッチ（５）のボタン四が押され、該マイクロスイッチ（
５）が作動して、車体（７）に横転又は転覆等の大きな
異常変位が生じたことを車輌の安全装置に伝え、車輌火
災等の二次災害を回避したり、クラクションを連続発音
させて救助を求めたりすることができる。

なお、上記実施例においては、車体（７）に加わる高衝
撃を感知する手段として、スタンディングウェイトタイ
プと称される水平方向の加速度によって傾倒する水平加
速度感知部材（１１）を用いた高衝撃検知機構（２）を
併設しているが、該高衝撃検知機構（２）は上記実ＩＭ
例のものの外、ペンシュラムタイプと称される加速度感
知部材、即ち振子形状の感知部材の慣性力を利用したも
の等、従来公知の機構が利用可能である。

そして、上記側れの場合においても高衝撃検知機構の作
動は、２〜３Ｇの僅かな衝撃で作動することは必要では
なく、略１０Ｇ以上で作動するように設計が施されるこ
とが本発明において好ましい態様である。

また、上記実施例においては、スイッチとして内部（Ｃ
接点を備えたマイクロスイッチを用い、該マイクロスイ
ッチを車輌の電気設備回路に接続しているが、このスイ
ッチとしては、例えば、磁力の増減を検知して電流のＯ
Ｎ、０ＩＦＦを行う如き半導体を含む無接点スイッチを
用いることも可能であり、このような無接点スイッチの
特長を活かして、接点の荒れや腐蝕による作動不良等を
取り除き、検知装置の信頼度を向上させることが出来る
。

従って、上記無接点スイッチを用いる場合は、スイッチ
作動杆（４）に磁石を取付け、該作動杆（４）の揺動に
よりスイッチ（５）が作動するようにしたり、あるいは
、前記筒状空間−の上部開口（２０ａ）付近にスイッチ
（５）を取付け、球体（２１１１自体を磁性体で構成し
該球体（２１１の変位を無接点スイッチで検出して単輪
電気回路の制御を行うなど、一部の改変を加えることが
必要である。

以上述べた如く本発明の検知器Ｎは、高衝撃検知機構に
並設される異常変位検知機構を鉛直方向面状空間を備え
たケースと、該ケース内に鉛直方向転勤可能に収納され
た球体と、前記ケースＬ部にあって前記′球体の転動に
よって作動するスイッチと、前記ケース底部にあって前
記球体を受ｔ）１する湾曲四部をもつ受止部材とによっ
て構成し、かつ、前記受止部材をケース底部において水
平方向に逃げ摺動可能ならしめることにより、球体の上
下振動を受止部材で吸収して、その跳ねＬがりを防止し
たものであるから、悪路走行時等の市軸振動によっては
球体がスイッチを作動させることがなく、検知器ケース
が車輌横転等により危険頑斜角度を越えて、略々９ｏ０
以上傾斜したときのみスイッチを作動させることが可能
で、車輌が正常な傾斜範囲内にある間は異常変位検知機
構を確実に不作用とし、検知器の誤作動を防止して車輌
の安全を更に向上させるというすぐれた効果を発揮する
。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の検知装置の一例を示す断面図である。 （１）・・・・・・・・・・検知器ケース。 （２）・・・・・・・・・高衝撃検知機構。 （８）・・−・・・・・−・・異常変位検知機構。 （５）・・・・・・・・−・・スイッチ。 （財）・・・・・・・・・・・筒状空間。 ＣＩ）・・・・・・・・・・・球　体。 ０３・・・・・・・・・・・湾曲凹部。 圓・・・・・・・・・・・受止部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高衝撃検知機構に異常変位検知機構を並設せしめた
   車輌用横転高衝撃検知装置において、前記異常変位検知
   機構を鉛直方向筒状空間を備えたケースと、該ケース内
   に鉛直方向転勤可能に収納された球体と、前記ケース上
   部にあって前記球体の転勤によって作動するスイッチと
   、前記ケース底部にあって前記球体を受止する湾曲四部
   をもつ受止部材とによって構成し、かつ、前記受止部材
   をケース底部において水平方向に逃げ摺動可能ならしめ
   たことを特徴とする車輌用横転高衝撃検知装置。 ２、　スイッチが無接点スイッチである特許請求の範囲
   第１項記載の車輌用横転高衝撃検知装置。