WO2009107551A1 - ウィンドウガラス破損検出具及び破損検出装置 - Google Patents

ウィンドウガラス破損検出具及び破損検出装置 Download PDF

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broken
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恒雄 鈴木
貢 小林
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株式会社 豊田自動織機
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/10—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles actuating a signalling device
    • B60R25/1004—Alarm systems characterised by the type of sensor, e.g. current sensing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
    • B60J1/08—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides
    • B60J1/12—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides adjustable
    • B60J1/16—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides adjustable slidable
    • B60J1/17—Windows; Windscreens; Accessories therefor arranged at vehicle sides adjustable slidable vertically
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/02—Mechanical actuation
    • G08B13/04—Mechanical actuation by breaking of glass

Definitions

  • the present invention relates to a window glass breakage detector and a breakage detection apparatus in a vehicle.
  • Patent Document 1 discloses a device that detects a break in a window glass of a vehicle to prevent theft.
  • the apparatus when the window glass 100 is in a fully-closed position where the window opening is closed, the apparatus is configured to attach the carrier plate 111 of the cable-type window regulator 110 that supports the window glass 100 to the window glass 100.
  • the compression coil spring 120 is urged in the closing direction.
  • the limit switch 130 detects the movement of the carrier plate 111 and detects breakage of the window glass 100.
  • tempered glass is usually used for the window glass 100. Although this window glass breaks into pieces when an impact is applied, a part of the window glass may remain without being crushed. In the detection device, when the window glass 100 remains in the vicinity of the carrier plate 111, the carrier plate 111 may not move in the closing direction, and there is a possibility that the breakage of the window glass 100 is not detected.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 11-321564 Japanese Patent Laid-Open No. 11-321564
  • An object of the present invention is to provide a window glass breakage detection tool and a breakage detection apparatus capable of reliably detecting breakage of a window glass even when the window glass remains without being completely crushed.
  • a window glass breakage detector that is attached to a window glass of a vehicle and used for detecting breakage of the window glass.
  • the breakage detection tool When the window glass is not broken, at least a part of the breakage detection tool is located in the through hole provided in the window glass and the same direction in which the through hole is expanded by the elastic force of the detection tool. Energize the inner wall of the through hole. As the window glass breaks, the breakage detector crushes the portion of the window glass around the through hole and displaces at least a part of the detector.
  • a breakage detection device for detecting breakage of a vehicle window glass.
  • the breakage detection device includes a breakage detection tool, a member to be detected, a sensor unit, and a controller.
  • the breakage detector is located at least partially in a through-hole provided in the window glass when the window glass is not broken, and a portion of the window glass around the through-hole when the window glass is broken. It can be crushed by its own elastic force.
  • the member to be detected is gripped by the breakage detection tool when the window glass is not broken, and the breakage detection tool is displaced when the window glass is broken by the pulverization of the window glass. Release from gripping.
  • the sensor unit detects a displacement of the detected member released from gripping by the breakage detection tool and outputs a detection signal corresponding to the displacement.
  • the controller determines that the window glass is broken based on the detection signal.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a right front door of a passenger car to which a damage detector according to an embodiment of the present invention is applied.
  • the schematic front view of the right front door of FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view taken along line 3-3 in FIG.
  • the perspective view of the damage detection tool applied to the right front door of FIG. (A) is a front view of the detection tool of FIG. 4, (b) is a plan view, (c) is a side view, and (d) is a sectional view taken along line 5d-5d of (a).
  • 5A is a cross-sectional view taken along line 6a-6a of the detection tool of FIG. 5A
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line 6b-6b of FIG. 5A
  • FIG. 5 (a) is an explanatory diagram of the urging force F1 in the cross section along the line 6b-6b of the detector.
  • FIG. (A) is a front view of the detector of FIG. 4,
  • (b) is a plan view,
  • (c) is a side view, and
  • (d) is a cross-sectional view taken along line 7d-7d of (a).
  • (A) is a front view of the detection tool of FIG. 4,
  • (b) is a plan view,
  • (c) is a side view, and (d) is a sectional view taken along line 8d-8d of (a).
  • 9A is a cross-sectional view taken along line 9a-9a in FIG. 8A
  • FIG. 9B is a cross-sectional view taken along line 9b-9b in FIG. 8A.
  • FIG. 4 is an output characteristic diagram of each magnetic sensor in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a characteristic diagram of the sum of outputs of both magnetic sensors in FIG. 3.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a right front door in a passenger car
  • FIG. 2 is a schematic front view of the right front door of FIG.
  • the vehicle door 1 includes an outer panel 2 and an inner panel 3.
  • a window glass 5 made of tempered glass is disposed between the outer panel 2 and the inner panel 3.
  • the thickness of the window glass 5 is about 3.1 mm to 5.0 mm.
  • a door trim 8 is attached to the inner side of the inner panel 3 (see FIG. 3).
  • a window regulator 10 that moves the window glass 5 up and down is housed.
  • an X-arm type window regulator is used as the window regulator 10.
  • the inner panel 3 is provided with a door part assembly hole 3a, and a modular panel 6 is provided so as to close the door part assembly hole 3a.
  • the X-arm type window regulator 10 is supported on the outer surface of the modular panel 6 via a base plate (fixed base) 11. That is, the shaft 13 of the lift arm 12 of the X arm type window regulator 10 is supported on the base plate 11 fixed to the outer surface of the modular panel 6.
  • An electric drive unit 14 as a drive unit is fixed to the base plate 11.
  • the lift arm 12 integrally has a sector gear (driven gear) 15 having a shaft 13 as a center of rotation
  • the electric drive unit 14 of FIG. 1 has a pinion 16 (see FIG. 2) and a motor (not shown) for driving the pinion 16.
  • an intermediate portion of the equalizer arm 18 is rotatably attached to an intermediate portion in the length direction of the lift arm 12 via a shaft 17.
  • Guide pieces (rollers) 19 and 20 are rotatably attached to the upper end portion (tip portion) of the lift arm 12 and the upper end portion (tip portion) of the equalizer arm 18, respectively, and are attached to the lower end portion of the equalizer arm 18.
  • the guide piece (roller) 21 is rotatably attached.
  • the guide piece 19 of the lift arm 12 and the guide piece 20 of the equalizer arm 18 are movably fitted to the window glass bracket 22, and the guide piece 21 of the equalizer arm 18 is a surface on the vehicle outer side of the modular panel 6 of FIG. It is guided movably by an equalizer arm bracket (posture maintenance rail) 23 fixed to the frame.
  • a pair of window glass holders 24 are fixed to the lower edge of the window glass 5.
  • the window glass holder 24 is fixed to the lower edge of the window glass 5 in advance, and the window glass 5 having the window glass holder 24 is inserted from the gap between the outer panel 2 and the inner panel 3 and is attached to the window glass bracket 22 by bolts 25. It is fixed.
  • the vehicle door 1 is provided with a pair of front and rear glass runs 26.
  • the glass run 26 is made of a rubber material.
  • the window glass 5 is movably supported by a pair of glass runs 26 as rail members. That is, the front and rear end portions of the window glass 5 are guided by the glass run 26 and can move up and down.
  • the lift arm 12 swings about the shaft 13 via the sector gear 15, and as a result, the window glass bracket 22 (window glass 5) is moved to the equalizer arm 18, The guide pieces 19, 20, 21 and the equalizer arm bracket 23 are moved up and down while maintaining a substantially horizontal state.
  • the window glass 5 is raised and lowered, and the opening 4 of the vehicle can be freely opened and closed by the window glass 5.
  • a breakage detection device 30 for preventing unauthorized intrusion is arranged inside the vehicle door 1.
  • the breakage detection device 30 includes a detection tool 40 and a sensor unit 60.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the damage detection device 30.
  • 5 and 6 show a state in which the detection tool 40 is attached to the window glass 5.
  • FIG. 7 shows a state in which the window glass 5 is cracked and cracked as a whole after the detector 40 is attached to the window glass 5.
  • 8 and 9 show a state in which the window glass 5 is broken and a part of the area is crushed by the detection tool 40.
  • the window glass 5 is disposed between the outer panel 2 and the inner panel 3 in a state of being sealed by a weather strip 7.
  • a door trim 8 is disposed on the inner side of the inner panel 3.
  • the detection tool 40 is attached to the lower part of the window glass 5.
  • the window glass 5 has a through hole 5c.
  • the through hole 5c is a long hole extending in the vertical direction.
  • the detection tool 40 is fixed to the window glass 5 in a state of passing through the through hole 5c.
  • the detection tool 40 has plate portions 42 and 43 that abut the surface 5 a of the window glass 5 and grip the magnet 50 on the surface 5 a of the window glass 5.
  • the detection tool 40 is urging
  • the detection tool 40 is configured to hold a permanent magnet 50 as a member to be detected when the window glass 5 is not damaged, and to release the holding when the window glass 5 is broken.
  • the permanent magnet 50 has a square plate shape and has U-shaped notches (recesses) 50a on both the left and right side surfaces (see FIG. 8A).
  • the detection tool 40 is configured by bending a single plate steel plate for a leaf spring extending in the left-right direction.
  • the detection tool 40 has a fixed portion 41 and plate portions 42 and 43.
  • the fixing portion 41 is formed to have a substantially U-shaped cross section, and is deformed and inserted into the through hole 5 c of the window glass 5. Thereby, it arrange
  • the plate portions 42 and 43 have a square plate shape and extend from both ends of the fixed portion 41 to both sides.
  • the width of the engaging portion 41 a of the fixing portion 41 is wider than the width of the through hole 5 c of the window glass 5 on the back surface 5 b side of the window glass 5, and the detection tool 40 penetrates. It is prevented from falling out of the hole 5c. Further, the detection tool 40 is deformed against its own spring force so as to change from a shape indicated by a two-dot chain line to a shape indicated by a solid line in FIGS. 5 (b), 6 (a), and (b).
  • the fixing portion 41 urges (presses) the inner wall of the through hole 5c in the direction of expanding the through hole 5c of the window glass 5.
  • both side portions of the fixing portion 41 press the inner wall surface that defines the through hole 5c and are biased in the direction of expanding the through hole 5c. That is, before the detector 40 is attached to the window glass 5, the plate portions 42 and 43 have a shape indicated by a two-dot chain line in FIG. 6B, and when the detector 40 is attached to the window glass 5, FIG. (B) presents a shape indicated by a solid line. Specifically, when the detector 40 is attached to the window glass 5, the plate portions 42 and 43 are deformed so as to contact the surface 5a of the window glass 5, and the fixing portion 41 expands the inner wall of the through hole 5c. Energize. That is, as shown in FIG.
  • the detector 40 made of a spring material is in a state of spreading left and right before being attached to the through hole 5c of the window glass 5, but the detector made of a spring material.
  • the fixing portion 41 presses the inner wall defining the through-hole 5c inside the through-hole 5c, and outward biasing forces F1 in opposite directions to each other.
  • the detection tool 40 can be attached to an arbitrary position of the window glass 5 (for example, a position other than the end of the window glass 5).
  • the detection tool 40 is disposed in an inconspicuous place inside the vehicle door 1.
  • the detection tool 40 has a pair of arms 45 and 46 as grips for holding the permanent magnet 50.
  • the pair of arms 45 and 46 are configured to cooperate with the plate portions 42 and 43 to grip the permanent magnet 50 when the window glass 5 is not broken and to release the grip when the window glass 5 is broken.
  • a through hole 44 is formed in the central portion of the detection tool 40 in the left-right direction.
  • a pair of arms 45 and 46 protrude from the left and right inner walls defining the through hole 44 toward the center.
  • the arms 45 and 46 are in the form of strips extending linearly, and are bent twice in a crank shape as shown in FIGS. 4 and 6 (a).
  • the arms 45 and 46 are located at a location away from the magnet 50 before the detector 40 is attached to the window glass 5.
  • the arms 45 and 46 are deformed as indicated by solid lines in FIG. 6A, and both sides of the magnet 50 are moved from the front side by the magnet locking portions 45a and 46a. Hold.
  • the sensor unit 60 is fixed to the inner panel 3.
  • the vertical direction is the X direction and the horizontal direction is the Y direction.
  • the permanent magnet 50 is movable in the X direction, that is, can be dropped.
  • the sensor unit 60 includes a first magnetic sensor (magnetic sensor element) 61, a second magnetic sensor (magnetic sensor element) 62, and a substrate 63.
  • a first magnetic sensor 61 and a second magnetic sensor 62 are arranged on the substrate 63 so as to be separated in the vertical direction. Specifically, the magnetic sensors 61 and 62 are separated by about 4 cm.
  • the first magnetic sensor 61 has the same height as the magnet 50 when the window glass 5 is fully closed, and is arranged at a predetermined distance from the magnet 50 in the Y direction.
  • the second magnetic sensor 62 is positioned below the first magnetic sensor 61. Therefore, when the permanent magnet 50 falls, the magnet 50 passes in front of the second magnetic sensor 62.
  • Each magnetic sensor 61, 62 outputs a signal corresponding to the distance from the magnet 50.
  • the first magnetic sensor 61 since the first magnetic sensor 61 is disposed at the same height as the magnet 50, the first magnetic sensor 61 has a high output voltage, and the second magnetic sensor 62 is lower than the first magnetic sensor 61. Since it is located, it has a low output voltage.
  • a Hall IC can be cited.
  • the magnetic sensors 61 and 62 are connected to the controller 70 as shown in FIG.
  • the controller 70 includes an A / D converter and a microcomputer.
  • the microcomputer takes in signals (output voltages Vs1, Vs2) output from the magnetic sensors 61, 62 and converted from analog data to digital data by the A / D converter.
  • a signal having a high output level can be obtained in a wider range (80 mm in FIG. 11) than when the output voltages Vs1 and Vs2 of the magnetic sensors 61 and 62 in FIG. 10 are used alone.
  • an alarm device 71 is connected to the controller 70.
  • the detection tool 40 when the window glass 5 is broken will be described.
  • the detection tool 40 is in the state shown in FIGS.
  • the controller 70 detects the position of the window glass 5 from the sensor output level of FIG. 11, and sets the glass breakage detection mode when the window glass 5 is fully closed or slightly opened when the parking brake is operated.
  • the detection tool 40 attached to the lower part of the window glass 5 is biased in the direction of expanding the through hole 5c.
  • the pair of arms 45 and 46 and the plate portions 42 and 43 cooperate to hold the magnet 50.
  • the magnet 50 is positioned in front of the first magnetic sensor 61 of the sensor unit 60.
  • the window glass 5 is broken, its strength decreases. That is, when a part of the window glass 5 made of tempered glass is broken, as shown in FIG. 7, the window glass 5 is cracked and the strength is significantly reduced.
  • the detector 40 crushes the peripheral portion of the through-hole 5c of the window glass 5 (a partial region of the window glass 5) by its biasing force as shown in FIGS. That is, the detection tool 40 partially pulverizes the window glass 5 made of tempered glass by its own spring force.
  • the plate portions 42 and 43 are displaced toward the back surface 5b side of the window glass 5 as shown in FIG.
  • the arms 45 and 46 are rotated in accordance with the displacement of the plate portions 42 and 43, so that the magnet locking portions 45a and 46a move to engage (hold) the permanent magnet 50. ).
  • the permanent magnet 50 falls.
  • the sum of the output voltages of the magnetic sensors 61 and 62 shows a value equal to or higher than a predetermined threshold value. Falls, the sum of the output voltages of the magnetic sensors 61 and 62 does not show a value equal to or greater than a predetermined threshold value. Thereby, the fall of the permanent magnet 50 is detected. As a result, breakage of the window glass 5 is detected.
  • tempered glass has a characteristic that if a part of it is cracked, all parts are cracked and the strength is remarkably reduced. By utilizing this feature, undetected and erroneous detection of breakage of the window glass 5 can be minimized.
  • the detector 40 can reliably detect the breakage of the window glass 5 even when the window glass 5 remains broken without being completely crushed. Moreover, since the detection tool 40 is urging
  • the breakage detection device 30 can detect breakage of the window glass 5.
  • the breakage detection device 30 of the present embodiment can detect breakage of the window glass 5 even when the window glass 5 is slightly opened for ventilation or the like.
  • the gripping of the magnet 50 is released and the fall of the magnet 50 can be detected.
  • the breakage of the window glass 5 can be detected.
  • the controller 70 activates the alarm device 71 shown in FIG. Alarm.
  • the detection tool 40 is located in the through-hole 5c provided in the window glass 5, and is urged
  • Patent Document 1 it is necessary to work on the regulator, and the reliability and quality may be reduced.
  • the configuration of the present embodiment does not require work on the regulator, and the reliability. Can be of excellent quality.
  • the structure is complicated, the cost is likely to increase.
  • the present embodiment has a simple configuration, the breakage detection device 30 can be provided at a relatively low cost.
  • the detection tool 40 is attached to the window glass 5 that can freely open and close the opening of the vehicle, and can detect breakage of the window glass 5 even when the window glass 5 is not in the fully closed position.
  • the configuration is such that the window glass 100 only detects displacement from the fully closed position to the closed side. Therefore, when the window glass 100 is not in the fully closed position, that is, when the window glass 100 is slightly opened for ventilation, the detection device cannot detect the breakage of the window glass 100. In contrast, in the present embodiment, breakage of the window glass 5 can be detected even when the window glass 5 is not in the fully closed position.
  • the detection tool 40 Since the detection tool 40 is configured by bending a strip-shaped plate spring steel plate, the detection tool 40 can be urged in the direction of expanding the through hole 5c of the window glass 5 with a simple configuration. (4) Since the gripping of the magnet 50 as the member to be detected is released along with a partial displacement of the detection tool 40, the breakage of the window glass 5 can be detected by the movement of the magnet 50 instead of the detection tool 40.
  • the magnet 50 Since the magnet 50 is held by the pair of arms 45 and 46, the magnet 50 can be held by a simple configuration.
  • the embodiment is not limited to the above, and may be embodied as follows, for example.
  • the drive unit is not limited to a configuration having a motor, and may be configured to be driven manually by an occupant.
  • the breakage detection device 30 is applied to the right front door in a passenger car, it may be applied to another side door, a rear door, or an openable / closable glass roof provided on the roof.
  • the sensor unit 60 includes the pair of magnetic sensors 61 and 62, the sensor unit 60 may include one magnetic sensor.
  • an infrared sensor may be used as the sensor, and an infrared reflecting member (mirror) may be provided on the detector 40 so as to face the infrared sensor. That is, an infrared reflection mirror is provided in place of the magnet 50 in FIG. 5, an infrared sensor is provided in place of the magnetic sensor unit 60, infrared rays are emitted from the infrared sensor, and reflected light from the reflection mirror is incident and reflected. You may make it detect the fall of a mirror by the presence or absence of light. That is, the damage detection device 30 may adopt a light reflection detection method instead of a magnetic detection method.
  • the detection tool 40 may use another elastic material, for example, a carbon fiber material, instead of the plate spring steel plate.
  • the breakage detection device 30 may be attached to a fixed (fitting type) window glass instead of the openable window glass.
  • the detection tool 40 is disposed so as to penetrate between the front surface 5a and the back surface 5b of the window glass 5.
  • the present invention is not limited to this. If at least a part of the detection tool 40 is located in the through hole 5c of the window glass, it can be biased in the direction of expanding the through hole 5c, and at least a part of the detection tool is accompanied with the pulverization of the window glass. Can be detected by detecting the breakage of the window glass.

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Abstract

　車両のウィンドウガラスに取り付けられ、ウィンドウガラスの破損を検出するために用いられるウィンドウガラス破損検出具が開示される。ウィンドウガラスの非破損時において、破損検出具の少なくとも一部はウィンドウガラスに設けられた貫通孔内に位置するとともに検出具の弾性力にて貫通孔を拡開する方向に同貫通孔の内壁を付勢する。ウィンドウガラスの破損に伴い、破損検出具は貫通孔の周囲のウィンドウガラスの部位を粉砕するとともに検出具の少なくとも一部を変位させる。

Description

ウィンドウガラス破損検出具及び破損検出装置
　本発明は、車両におけるウィンドウガラス破損検出具及び破損検出装置に関する。
　特許文献１において、盗難防止のために車両のウィンドウガラスの割れを検知する装置が開示されている。この装置は、図１２に示すように、ウィンドウガラス１００が窓開口部を閉止した全閉位置にあるときに、このウィンドウガラス１００を支持するケーブル式ウィンドウレギュレータ１１０のキャリアプレート１１１を、ウィンドウガラス１００の閉止方向に付勢する圧縮コイルばね１２０を備える。ウィンドウガラス１００が破損すると、ウィンドウガラス１００に設けたストッパピン１０５と車体に設けた係止部１０６とによる規制が解除され、キャリアプレート１１１が圧縮コイルばね１２０によってウィンドウガラス１００の全閉位置よりも閉止側に移動する。リミットスイッチ１３０はキャリアプレート１１１の移動を検出してウィンドウガラス１００の破損を検出する。
　ところが、ウィンドウガラス１００には、通常、強化ガラスが用いられている。このウィンドウガラスは、衝撃が加えられると粉々に破損するが、ウィンドウガラスの一部が粉砕されずに残ることがある。上記検出装置では、キャリアプレート１１１付近にウィンドウガラス１００が残った場合、キャリアプレート１１１が閉止方向へ動かずにウィンドウガラス１００の破損が検出されないおそれがあった。
特開平１１－３２１５６４号公報
　本発明の目的は、ウィンドウガラスが完全に粉砕されずに残るような場合でもウィンドウガラスの破損を確実に検出することができるウィンドウガラス破損検出具及び破損検出装置を提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明の一態様では、車両のウィンドウガラスに取り付けられ、ウィンドウガラスの破損を検出するために用いられるウィンドウガラス破損検出具が提供される。前記ウィンドウガラスの非破損時において、前記破損検出具の少なくとも一部は前記ウィンドウガラスに設けられた貫通孔内に位置するとともに前記検出具の弾性力にて前記貫通孔を拡開する方向に同貫通孔の内壁を付勢する。前記ウィンドウガラスの破損に伴い、前記破損検出具は前記貫通孔の周囲のウィンドウガラスの部位を粉砕するとともに前記検出具の少なくとも一部を変位させる。
　本発明の別の態様では、車両のウィンドウガラスの破損を検出する破損検出装置が提供される。該破損検出装置は、破損検出具と、被検出部材と、センサユニットと、コントローラとを備える。前記破損検出具は、前記ウィンドウガラスの非破損時において少なくとも一部が前記ウィンドウガラスに設けられた貫通孔内に位置するとともに、ウィンドウガラスの破損に伴い前記貫通孔の周囲のウィンドウガラスの部位を自身の弾性力にて粉砕可能である。前記被検出部材は、前記ウィンドウガラスの非破損時において前記破損検出具によって把持されるとともに、前記ウィンドウガラスの破損時には前記破損検出具がウィンドウガラスの粉砕に伴い変位することによって同破損検出具による把持から解除される。前記センサユニットは、前記破損検出具による把持から解除された前記被検出部材の変位を検出するとともに前記変位に応じた検出信号を出力する。前記コントローラは、前記検出信号に基づきウィンドウガラスが破損したことを判断する。
本発明の一実施形態に係る破損検出具が適用される乗用車の右前ドアの分解斜視図。 図１の右前ドアの概略正面図。 図２の３－３線に沿った縦断面図。 図１の右前ドアに適用される破損検出具の斜視図。 （ａ）は図４の検出具の正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ａ）の５ｄ－５ｄ線に沿った断面図。 （ａ）は図５（ａ）の検出具の６ａ－６ａ線に沿った断面図、（ｂ）は図５（ａ）検出具の６ｂ－６ｂ線に沿った断面図、（ｃ）は図５（ａ）検出具の６ｂ－６ｂ線に沿った断面における付勢力Ｆ１の説明図。 （ａ）は図４の検出具の正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ａ）の７ｄ－７ｄ線に沿った断面図。 （ａ）は図４の検出具の正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ａ）の８ｄ－８ｄ線に沿った断面図。 （ａ）は図８（ａ）の９ａ－９ａ線に沿った断面図、（ｂ）は図８（ａ）の９ｂ－９ｂ線に沿った断面図。 図３の各磁気センサの出力特性図。 図３の両磁気センサの出力の和の特性図。 従来技術の検出装置の正面図。
　以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
　図１は、乗用車における右前ドアでの分解斜視図であり、図２は図１の右前ドアの概略正面図である。
　図１に示すように、車両ドア１はアウタパネル２とインナパネル３とを具備している。アウタパネル２とインナパネル３との間に、強化ガラスからなるウィンドウガラス５が配置されている。ウィンドウガラス５の厚さは３．１ｍｍ～５．０ｍｍ程度である。インナパネル３の車内側にはドアトリム８が取り付けられている（図３参照）。
　車両ドア１の内部には、ウィンドウガラス５を上下動するウィンドウレギュレータ１０が収納されている。本実施形態においては、ウィンドウレギュレータ１０としてＸアーム式ウィンドウレギュレータを用いている。インナパネル３にはドア部品組付穴３ａが穿設されており、このドア部品組付穴３ａを塞ぐようにモジュラーパネル６が設けられている。
　Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０は、ベースプレート（固定ベース）１１を介して、モジュラーパネル６の車外側の面に支持されている。即ち、モジュラーパネル６の車外側の面に固定されるベースプレート１１には、Ｘアーム式ウィンドウレギュレータ１０のリフトアーム１２の軸１３が支持されている。ベースプレート１１には駆動部としての電動駆動ユニット１４が固定されている。リフトアーム１２は、図２に示すように軸１３を回動中心とするセクタギヤ（ドリブンギヤ）１５を一体に有しており、図１の電動駆動ユニット１４は、このセクタギヤ１５と噛み合うピニオン１６（図２参照）及びピニオン１６を駆動するモータ（図示せず）を備えている。
　図２において、リフトアーム１２の長さ方向の中間部分には、軸１７を介してイコライザアーム１８の中間部分が回動可能にとりつけられている。リフトアーム１２の上端部（先端部）とイコライザアーム１８の上端部（先端部）とにはそれぞれ、ガイドピース（ローラ）１９，２０が回転可能に取り付けられており、イコライザアーム１８の下端部には、ガイドピース（ローラ）２１が回転可能に取り付けられている。
　リフトアーム１２のガイドピース１９と、イコライザアーム１８のガイドピース２０とは、ウィンドウガラスブラケット２２に移動自在に嵌められ、イコライザアーム１８のガイドピース２１は、図１のモジュラーパネル６の車外側の面に固定されるイコライザアームブラケット（姿勢維持レール）２３によって移動自在に案内される。
　ウィンドウガラス５の下縁には一対のウィンドウガラスホルダ２４が固定されている。ウィンドウガラスホルダ２４は、予めウィンドウガラス５の下縁に固定され、ウィンドウガラスホルダ２４を有するウィンドウガラス５は、アウタパネル２とインナパネル３との隙間から挿入されて、ボルト２５によりウィンドウガラスブラケット２２に固定されている。
　図２に示すように、車両ドア１には前後一対のガラスラン２６が設けられている。このガラスラン２６はゴム材よりなる。レール部材としての一対のガラスラン２６によりウィンドウガラス５が移動自在に支持されている。即ち、ウィンドウガラス５の前後の端部がガラスラン２６に案内されて上下に移動することができる。
　図１の電動駆動ユニット１４によりピニオン１６を駆動すると、セクタギヤ１５を介してリフトアーム１２が軸１３を中心に揺動し、その結果、ウィンドウガラスブラケット２２（ウィンドウガラス５）が、イコライザアーム１８、ガイドピース１９，２０，２１、イコライザアームブラケット２３により略水平状態を保ちながら昇降運動する。このようにウィンドウガラス５が昇降され、ウィンドウガラス５により車両の開口部４が開閉自在となっている。
　図３に示されるように、不正侵入防止用の破損検出装置３０が車両ドア１の内部に配置されている。破損検出装置３０は検出具４０とセンサユニット６０を有している。
　図４は破損検出装置３０の斜視図を示す。図５，６は検出具４０をウィンドウガラス５に取り付けた状態を示す。図７は検出具４０をウィンドウガラス５に取り付けた後においてウィンドウガラス５が割られて全体にひびが入ったときを示す。図８，９はウィンドウガラス５が割られて検出具４０により一部領域を粉砕した状態を示す。
　図３に示されるように、アウタパネル２とインナパネル３との間にウィンドウガラス５がウェザーストリップ７によりシールされた状態で配置されている。また、インナパネル３の車内側にはドアトリム８が配置されている。検出具４０はウィンドウガラス５の下部に取り付けられている。
　図４，図５（ａ）に示すように、ウィンドウガラス５には貫通孔５ｃが形成されている。貫通孔５ｃは上下方向に延びる長穴である。検出具４０は貫通孔５ｃを貫通する状態でウィンドウガラス５に固定される。検出具４０は、ウィンドウガラス５の表面５ａと当接するとともにウィンドウガラス５の表面５ａにおいて磁石５０を把持するプレート部４２，４３を有している。また、検出具４０は自身の弾性力にてウィンドウガラス５の貫通孔５ｃを拡開（拡径）する方向に付勢している。
　図６に示すように、検出具４０は被検出部材としての永久磁石５０をウィンドウガラス５の非破損時において把持し、破損時には把持を解除することができるように構成されている。永久磁石５０は四角板状をなし、かつ、左右両側面にＵ字状の切り欠き（凹部）５０ａを有している（図８（ａ）参照）。
　図５，６に示すように、検出具４０は、左右方向に延びる一枚の帯板状の板ばね用鋼板を折り曲げて構成されている。検出具４０は固定部４１とプレート部４２，４３とを有している。固定部４１は略Ｕ字状の断面を有するように形成され、ウィンドウガラス５の貫通孔５ｃに変形して挿入される。これにより、ウィンドウガラス５の貫通孔５ｃ内に固定部４１が貫通する状態で配置される。
　プレート部４２，４３は四角板状をなし、固定部４１の両端から両側に延びている。図６（ｃ）に示すように、ウィンドウガラス５の裏面５ｂ側において固定部４１の係合部４１ａの幅はウィンドウガラス５の貫通孔５ｃの幅よりも広くなっており、検出具４０が貫通孔５ｃから抜け落ちるのを防止している。また、検出具４０は、図５（ｂ）、図６（ａ），（ｂ）において二点鎖線で示す形状から実線で示す形状となるよう、自身のばね力に抗して変形しており、固定部４１はウィンドウガラス５の貫通孔５ｃを拡開する方向に同貫通孔５ｃの内壁を付勢（押圧）している。
　詳しくは、図６（ｃ）に示すように、固定部４１の両側部は貫通孔５ｃを画定する内壁面を押圧して貫通孔５ｃを拡開する方向に付勢している。即ち、ウィンドウガラス５に検出具４０が取り付けられる前はプレート部４２，４３が図６（ｂ）に二点鎖線で示す形状を有し、ウィンドウガラス５に検出具４０が取り付けられると、図６（ｂ）に実線で示される形状を呈する。詳細には、検出具４０はウィンドウガラス５に取り付けられるとプレート部４２，４３がウィンドウガラス５の表面５ａに当接するように変形して固定部４１が貫通孔５ｃの内壁を拡開する方向に付勢する。つまり、図６（ｂ）に示すように、ばね材よりなる検出具４０はウィンドウガラス５の貫通孔５ｃに取り付ける前には、左右に広がった状態となっているが、ばね材よりなる検出具４０を貫通孔５ｃに取り付けると、図６（ｃ）に示すように固定部４１は貫通孔５ｃの内部において貫通孔５ｃを画定する内壁を押圧して、互いに反対方向の外向きの付勢力Ｆ１を加える。
　このようにして、ウィンドウガラス５の任意の場所に貫通孔５ｃを設けることにより検出具４０をウィンドウガラス５の任意の場所（例えば、ウィンドウガラス５の端部ではない場所）に取り付けることができる。検出具４０は車両ドア１の内部の目立たない場所に配置される。
　図５に示すように、検出具４０には永久磁石５０を保持するための把持部としての一対のアーム４５，４６を有している。この一対のアーム４５，４６はプレート部４２，４３と協働して永久磁石５０をウィンドウガラス５の非破損時において把持するとともに破損時には把持を解除するように構成されている。
　詳しくは、検出具４０の左右方向の中央部には透孔４４が形成されている。検出具４０において透孔４４を画定する左右の内側壁から一対のアーム４５，４６が中央部に向けて突出している。アーム４５，４６は直線的に延びる帯板状をなし、図４及び６（ａ）に示すように、クランク状に２回折り曲げられている。検出具４０がウィンドウガラス５に取り付けられた状態で、アーム４５，４６の先端の磁石係止部４５ａ，４６ａは永久磁石５０の角部（切り欠き５０ａでの角部）に係合して、永久磁石５０が左右方向および上下方向に移動することを阻止する。即ち、図６（ａ）において二点鎖線にて示されるように、アーム４５，４６は、ウィンドウガラス５に検出具４０が取り付けられる前は磁石５０から離れた場所に位置する。ウィンドウガラス５に検出具４０が取り付けられると、アーム４５，４６は図６（ａ）に実線で示すように変形して、磁石係止部４５ａ，４６ａにて磁石５０の両側部を正面側から保持する。
　図３に示すように、センサユニット６０は、インナパネル３に固定されている。ここで、鉛直方向をＸ方向とするとともに、水平方向をＹ方向とする。永久磁石５０はＸ方向に移動可能、即ち、落下可能である。
　センサユニット６０は、第１の磁気センサ（磁気センサ素子）６１と、第２の磁気センサ（磁気センサ素子）６２と、基板６３とを具備している。基板６３に第１の磁気センサ６１と第２の磁気センサ６２とが上下方向に離間して配置されている。具体的には磁気センサ６１，６２は４ｃｍ程度離間している。第１の磁気センサ６１は、ウィンドウガラス５全閉時の磁石５０と同じ高さであって、磁石５０に対しＹ方向に所定の距離だけ離間して配置されている。一方、第２の磁気センサ６２は第１の磁気センサ６１よりも下方に位置している。したがって、永久磁石５０が落下すると第２の磁気センサ６２の前を磁石５０が通過する。
　各磁気センサ６１，６２は磁石５０との距離に応じた信号を出力する。図３の状態では、第１の磁気センサ６１は磁石５０と同じ高さに配置されているので、高い出力電圧を有し、第２の磁気センサ６２は第１の磁気センサ６１よりも下方に位置しているので低い出力電圧を有している。磁気センサ６１，６２としてホールＩＣを挙げることができる。
　磁気センサ６１，６２は図３に示すようにコントローラ７０に接続されている。コントローラ７０はＡ／Ｄ変換器及びマイクロコンピュータを具備している。マイクロコンピュータは、磁気センサ６１，６２から出力されてＡ／Ｄ変換器によってアナログデータからデジタルデータに変換された信号（出力電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２）を取り込む。マイクロコンピュータは磁気センサ６１，６２の出力電圧（デジタル値）を合算して図１１に示す出力信号の和（＝Ｖｓ１＋Ｖｓ２）を得る。これにより、図１０の各磁気センサ６１，６２の出力電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２を単独で用いる場合に比べ広範囲（図１１では８０ｍｍ）において高い出力レベルを有する信号が得られる。その結果、磁石５０の位置を広範囲で検出できる。図３において、コントローラ７０には警報装置７１が接続されている。
　次に、ウィンドウガラス５が壊されたときの検出具４０の動作を説明する。
　通常時、即ち、ウィンドウガラス５の非破損時においては、検出具４０は図４，５，６に示す状態となっている。乗員が車両から離れるときにウィンドウガラス５が全閉または少し（数ｃｍほど）開いているとする。コントローラ７０は図１１のセンサ出力レベルからウィンドウガラス５の位置を検出しており、パーキングブレーキが操作されている時にウィンドウガラス５が全閉または少し開いているとガラスの割れ検知モードを設定する。このとき、ウィンドウガラス５の下部に取り付けられた検出具４０は、貫通孔５ｃを拡開する方向に付勢している。また、ウィンドウガラス５の非破損時には、一対のアーム４５，４６とプレート部４２，４３とが協働して磁石５０を把持している。非破損時にはセンサユニット６０の第１の磁気センサ６１の前方に磁石５０が位置している。
　この状態から、ウィンドウガラス５が破損すると、その強度が低下する。つまり、強化ガラスからなるウィンドウガラス５の一部が破損すると、図７に示すようにウィンドウガラス５のすべてにひびが入り強度が著しく低下する。
　この強度低下に伴って図８，９に示すように検出具４０がその付勢力によりウィンドウガラス５の貫通孔５ｃの周辺部（ウィンドウガラス５の一部領域）を粉砕する。つまり、検出具４０が自身のばね力により強化ガラスからなるウィンドウガラス５を部分的に完全に粉砕する。これにより、図９（ｂ）に示すようにプレート部４２，４３がウィンドウガラス５の裏面５ｂ側に変位する。このプレート部４２，４３の変位に伴ってアーム４５，４６が回動することによって図９（ａ）に示すように、磁石係止部４５ａ，４６ａが移動して永久磁石５０の係合（把持）を解除する。これによって、永久磁石５０が落下する。
　センサユニット６０において、ウィンドウガラス５が破損される前においては磁気センサ６１，６２の出力電圧の和（＝Ｖｓ１＋Ｖｓ２）は、所定の閾値以上の値を示すが、ウィンドウガラス５の破損に伴い磁石５０が落下すると、磁気センサ６１，６２の出力電圧の和が所定の閾値以上の値を示さなくなる。これにより、永久磁石５０の落下が検知される。その結果、ウィンドウガラス５の破損が検出される。
　上記のように、強化ガラスは一部が割れるとすべての部位にひびが入り強度が著しく低下する特徴を有している。この特徴を利用してウィンドウガラス５の破損の未検知、誤検知を極力少なくすることができる。
　つまり、検出具４０は、ウィンドウガラス５が破損してもウィンドウガラス５が完全に粉砕されずに残るような場合でも、ウィンドウガラス５の破損を確実に検出することができる。また、検出具４０は、ウィンドウガラス５の貫通孔５ｃを拡開する方向に付勢しているので、ウィンドウガラス５の破損に伴って（ウィンドウガラス５の強度の低下に伴って）ウィンドウガラス５の一部領域を確実に粉砕してウィンドウガラス５の破損を確実に検出することができる。
　また、図２に示すように、ウィンドウガラス５が全閉位置にないときも、ウィンドウガラス５が破損すると磁石５０が落下するため、破損検出装置３０はウィンドウガラス５の破損を検出することができる。詳しくは、従来の検出装置（特許文献１）においては、ウィンドウガラスの全閉時のウィンドウガラスの移動を検出していたためウィンドウガラスが全閉位置にないときはウィンドウガラスの破損を検出することができなかった。これに対し、本実施形態の破損検出装置３０は、換気等のためにウィンドウガラス５を少し開けているときもウィンドウガラス５の破損を検出することができる。
　また、ウィンドウガラス５が割れると磁石５０の把持を解除して磁石５０の落下を検出できる。これにより、例えば、検出具４０が車体のどこかに引っかかったり、ウィンドウガラス５から離脱しなかったりして、検出具４０の落下が妨げられたとしもウィンドウガラス５の破損を検出することができる。
　磁気センサ６１，６２の出力電圧に基づいてセンサユニット６０が永久磁石５０の落下を検出することによりウィンドウガラス５の破損が検出されると、コントローラ７０は図３に示される警報装置７１を作動して警報を発する。
　上記実施形態によれば、以下のような利点を得ることができる。
　（１）検出具４０は、ウィンドウガラス５に設けられた貫通孔５ｃ内に位置し、自身の弾性力にてウィンドウガラス５の貫通孔５ｃを拡開する方向に付勢する。したがって、ウィンドウガラス５の破損に伴い、検出具４０はウィンドウガラス５の貫通孔５ｃの周囲の部分を粉砕して、自身の少なくとも一部を変位させる。よって、ウィンドウガラス５が完全に粉砕せずに残るような場合でも、破損検出装置３０はウィンドウガラス５の破損を確実に検出することができる。
　また、従来技術（特許文献１）においてはレギュレータへの細工が必要であり、信頼性、品質が低下する可能性があるが、本実施形態の構成はレギュレータへの細工が不要であり、信頼性、品質に優れたものとすることができる。また、従来技術においては構造が複雑であるためコストアップを招きやすいが、本実施形態は簡単な構成であるので、比較的安価に破損検出装置３０を提供することができる。
　（２）検出具４０は、車両の開口部を開閉自在なウィンドウガラス５に取り付けられ、ウィンドウガラス５が全閉位置にないときも、ウィンドウガラス５の破損を検出することができる。
　詳しくは、図１２に示す従来の検出装置の場合、ウィンドウガラス１００が全閉位置よりも閉止側に変位することのみを検出する構成であった。そのためウィンドウガラス１００が全閉位置にないとき、即ち、換気のためにウィンドウガラス１００を少し開けていたときには、上記検出装置はウィンドウガラス１００の破損を検出することができなかった。これに対し本実施形態では、ウィンドウガラス５が全閉位置にないときもウィンドウガラス５の破損を検出することができる。
　（３）検出具４０は帯板状の板ばね用鋼板を折り曲げて構成しているので、簡単な構成にてウィンドウガラス５の貫通孔５ｃを拡開する方向に付勢することができる。
　（４）検出具４０の一部の変位に伴って被検出部材としての磁石５０の把持を解除するので、検出具４０ではなく磁石５０の動きによりウィンドウガラス５の破損を検出することができる。
　（５）磁石５０を一対のアーム４５，４６にて把持しているので、簡単な構成によって磁石５０を把持することができる。
　実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
　ウィンドウレギュレータとしてＸアーム式ウィンドウレギュレータを用いたが、ケーブル式ウィンドウレギュレータを用いてもよい。
　駆動部はモータを有する構成に限らず、乗員の手動によって駆動する構成でもよい。
　破損検出装置３０を乗用車における右前ドアに適用したが、他の側部ドア、後部ドア、或いは屋根に設けられた開閉式ガラスルーフに適用してもよい。
　センサユニット６０は一対の磁気センサ６１，６２を備えていたが、１つの磁気センサを具備するものであってもよい。
　センサユニット６０として磁気センサを用いたが、センサとして赤外線センサを用い、検出具４０に赤外線センサと対向するように赤外線反射部材（ミラー）を設けてもよい。即ち、図５での磁石５０の代わりに赤外線反射ミラーを設けるとともに、磁気式のセンサユニット６０の代わりに赤外線センサを設け、赤外線センサから赤外線を発し、反射ミラーからの反射光を入射し、反射光の有無によりミラーの落下を検出するようにしてもよい。即ち、破損検出装置３０は磁気検知方式ではなく光反射検知方式を採用してもよい。
　検出具４０は、板ばね用鋼板に代えて、他の弾性のある材料、例えば、カーボンファイバー材料を用いてもよい。
　開閉式ウィンドウガラスではなく固定式（嵌め込み式）のウィンドウガラスに破損検出装置３０を取り付けてもよい。
　図６等では検出具４０はウィンドウガラス５の表面５ａと裏面５ｂとの間を貫通するように配置されているが、これに限らない。検出具４０の少なくとも一部がウィンドウガラスの貫通孔５ｃ内に位置していれば貫通孔５ｃを拡開する方向に付勢することができ、ウィンドウガラスの粉砕に伴って検出具の少なくとも一部を変位させてウィンドウガラスの破損を検出することができる。

Claims (10)

  1. 　車両のウィンドウガラスに取り付けられ、ウィンドウガラスの破損を検出するために用いられるウィンドウガラス破損検出具であって、
    　前記ウィンドウガラスの非破損時において、前記破損検出具の少なくとも一部は前記ウィンドウガラスに設けられた貫通孔内に位置するとともに前記検出具の弾性力にて前記貫通孔を拡開する方向に同貫通孔の内壁を付勢しており、
    　前記ウィンドウガラスの破損に伴い、前記破損検出具は前記貫通孔の周囲のウィンドウガラスの部位を粉砕するとともに前記検出具の少なくとも一部を変位させる破損検出具。
  2. 　前記破損検出具は車両の開口部を開閉自在なウィンドウガラスに取り付けられる請求項１に記載の破損検出具。
  3. 　前記破損検出具は帯板状の板ばね用鋼板を折り曲げて構成される請求項１または２に記載の破損検出具。
  4. 　前記破損検出具は、その一部の変位に伴って被検出部材の把持を解除するように構成される請求項１～３のいずれか１項に記載の破損検出具。
  5. 　前記被検出部材を把持する一対のアームを備える請求項４に記載の破損検出具。
  6. 　前記ウィンドウガラスの破損に伴い、前記破損検出具は、前記一対のアームが互いに離間するように変位する請求項５に記載の破損検出具。
  7. 　前記貫通孔に挿入される断面ほぼＵ字状の固定部と、固定部の両端から互いに反対方向へ延びる一対のプレート部とを有し、前記一対のアームは前記プレート部からそれぞれ延びる請求項５又は６に記載の破損検出具。
  8. 　前記固定部はウィンドウガラスに係合する一対の係合部を有し、前記固定部が前記貫通孔に挿入されたときに、前記プレート部はウィンドウガラスに関して前記係合部と反対側に位置する請求項７に記載の破損検出具。
  9. 　車両のウィンドウガラスの破損を検出する破損検出装置において、
    　前記ウィンドウガラスの非破損時において少なくとも一部が前記ウィンドウガラスに設けられた貫通孔内に位置するとともに、ウィンドウガラスの破損に伴い前記貫通孔の周囲のウィンドウガラスの部位を自身の弾性力にて粉砕可能な破損検出具と、
    　前記ウィンドウガラスの非破損時において前記破損検出具によって把持されるとともに、前記ウィンドウガラスの破損時には前記破損検出具がウィンドウガラスの粉砕に伴い変位することによって同破損検出具による把持から解除される被検出部材と、
    　前記破損検出具による把持から解除された前記被検出部材の変位を検出するとともに前記変位に応じた検出信号を出力するセンサユニットと、
    　前記検出信号に基づきウィンドウガラスが破損したことを判断するコントローラと、
    を備える破損検出装置。
  10. 　前記被検出部は四角板状をなし、かつ両側面に切り欠きを有し、前記破損検出具は前記切り欠きに係合する態様で前記被検出部材を保持する請求項９に記載の破損検出装置。
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