CN110445487A - 夹入检测开关 - Google Patents
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Abstract
本发明提供组装容易且能够适当地进行夹入的检测的夹入检测开关。夹入检测开关(2)具有：压敏构造体(3)，其具有通过在管(311)的内侧相互分离地配置多个导线(312)而成的至少一个线状压敏部件(31)；和筒状的罩部件(4)，其安装于滑动门(11)的移动方向前方侧的端部，形成有收纳压敏构造体的中空部(40)。压敏构造体(3)具有包覆部件(32)，包覆部件(32)覆盖线状压敏部件(31)，并且与滑动门的移动方向以及罩部件的延伸方向正交的宽度方向上的两端部(321、321)与中空部的内表面(40a)对置，线状压敏部件(31)的在中空部(40)内的在包覆部件(32)的宽度方向上的位置由包覆部件(32)规定。
Description
技术领域
本发明涉及一种夹入检测开关，该夹入检测开关例如用于检测关闭汽车等车辆的开口的门等移动体的夹入。
背景技术
现今，例如在如汽车的滑动门那样会发生人体、其携带品的夹入的移动体且在其移动方向前方侧的端部配置有用于检测夹入的夹入检测开关(例如参照专利文献1)。
专利文献1所记载的夹入检测开关(拉线开关)具有拉线开关主体和被安装部件，被安装部件作为用于将拉线开关主体固定于滑动门的托架起作用。拉线开关主体具备：具有弹性和绝缘性的中空的管状部件；设置间隔地对置配置于管状部件的内表面的多个导线；以及包覆管状部件的护线套。
护线套呈在中心部形成有收纳管状部件的中空部的筒状，并在该中空部内***有保持有导线的管状部件。若在滑动门向移动方向前方(关闭方向)移动的过程中，护线套碰撞到夹入的检测对象(例如人体)，则保持于管状部件的导线彼此因该碰撞所产生的压力而接触，从而导线间的电阻发生变化。而且，根据该电阻的变化，能够检测夹入的产生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-216300号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1所记载的夹入检测开关中，在组装时，需要遍及护线套的大致全长地在其中空部内***管状部件，该作业困难。并且，护线套比管状部件充分大，在中空部的内表面与管状部件的外周面之间不产生较大的摩擦力的情况下，能够在中空部内容易地***管状部件，但在该情况下，中空部内的管状部件的位置变得不稳定，有无法进行适当的夹入检测的担忧。
因此，本发明的目的在于提供一种组装容易且能够适当地进行夹入的检测的夹入检测开关。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明提供一种夹入检测开关，具有：压敏构造体，其具有通过在管状的弹性体的内侧相互分离地配置多个导线而成的至少一个线状压敏部件；和筒状的罩部件，其安装于移动体的移动方向前方侧的端部，并且形成有收纳上述压敏构造体的中空部，上述压敏构造体具有包覆部件，该包覆部件覆盖上述至少一个线状压敏部件，并且与上述移动体的移动方向以及上述罩部件的延伸方向正交的宽度方向上的两端部与上述中空部的内表面对置，上述至少一个线状压敏部件的在上述中空部内的上述宽度方向上的位置由上述包覆部件规定。
发明的效果如下。
根据本发明的夹入检测开关，组装容易，且能够适当地进行夹入的检测。
附图说明
图1是示出作为本发明的实施方式的夹入检测开关的应用对象的一个例子的车辆的结构图。
图2A是以长度方向正交截面示出夹入检测开关的剖视图。
图2B是示出夹入检测开关的立体图。
图3是示出一根线状压敏部件31的立体图。
图4是与控制装置以及电动马达一同示出用于由线状压敏部件来检测滑动门的夹入的电路的一个例子、的电路图。
图5是示出检测对象沿滑动门的移动方向与夹入检测开关的罩部件接触时的状态的说明图。
图6是示出检测对象沿相对于滑动门的移动方向倾斜的方向与罩部件接触时的状态的说明图。
图7是示出在夹入检测开关的制造时向罩部件的中空部内***压敏构造体的组装工序的说明图。
图8是示出第一变形例的夹入检测开关的剖视图。
图9是示出第二变形例的夹入检测开关的剖视图。
图10是示出第三变形例的夹入检测开关的剖视图。
符号的说明
11—滑动门(移动体)，2—夹入检测开关，3—压敏构造体，31—线状压敏部件，311—管(管状的弹性体)，312—导线，32—包覆部件，321—端部，4—罩部件，40—中空部，40a—内表面，41—基体部，42—罩部，42a—内表面，43、44—突部，43a—顶面，43b—侧面。
具体实施方式
[实施方式]
图1是示出作为本发明的实施方式的夹入检测开关(也称作夹入检测传感器、门传感器、门开关)的应用对象的一个例子的车辆的简图。
该车辆1具有车身10、和能够敞开、关闭形成于车身10的门开口部100的滑动门11。滑动门11被上导轨101和下导轨102引导，并由电动马达的驱动力沿车辆1的前后方向移动。若滑动门11向车辆1的前方移动，则关闭门开口部100。滑动门11是本发明的移动体的一个方式。并且，在以下的说明中，将其关闭方向亦即车辆前方作为移动方向前方来进行说明。
在滑动门11的移动方向前方侧的端部，沿车辆上下方向延伸地配置有夹入检测开关2。在滑动门11的关闭动作时，若夹入检测开关2接触到作为夹入的检测对象的人体或者其携带品，则由控制装置检测到该接触，从而控制装置使电动马达停止或者反转。由此，能够防止检测对象被强力地夹在滑动门11与车身10之间。
图2A是以长度方向正交截面示出夹入检测开关2的剖视图。图2B是示出夹入检测开关2的立体图。图2A中，图示上下方向相当于滑动门11的移动方向，以箭头A示出滑动门11的移动方向前方。以下，将滑动门11的移动方向前方简单地称作移动方向前方。
夹入检测开关2具有压敏构造体3和筒状的罩部件4，压敏构造体3具有线状压敏部件31和覆盖该线状压敏部件31的包覆部件32，罩部件4形成有收纳压敏构造体3的中空部40。在本实施方式中，压敏构造体3呈带状(图2A中圆弧状)，遍及滑动门11的移动方向前方侧的大致整个端部配置。并且，在本实施方式中，压敏构造体3具有三根线状压敏部件31，上述三根线状压敏部件31沿夹入检测开关2的长度方向(罩部件4的延伸方向)相互平行地配置。但是，压敏构造体3中的线状压敏部件31的根数不限定于三根，可以是一根或者两根，也可以是四根以上。即，压敏构造体3至少具有一根线状压敏部件31即可。
图3是示出一根线状压敏部件31的立体图。线状压敏部件31具有作为管状的弹性体的管311、和相互分离地配置于管311的内侧的多个导线312。更详细而言，四根导线312以使其一部分露出的方式呈螺旋状地保持于管311的内表面，在管311的中心部形成有截面呈十字形的空间310。各个导线312例如由导电性包覆层312b来包覆绞合多个金属线材而成的金属绞线312a而成。管311例如由硅酮橡胶、乙丙橡胶等橡胶材料构成，具有受到外力而变形、若外力消失则立即复原的弹性。在不对管311施加外力的自然状态下，多个导线312相互非接触地保持。
在本实施方式中，包覆部件32一并地覆盖三根线状压敏部件31。在将与罩部件4的延伸方向以及滑动门11的移动方向正交的方向作为包覆部件32的宽度方向时，三根线状压敏部件31在该宽度方向上等间隔地排列。图2A中，由箭头B示出该宽度方向。包覆部件32通过模制成形来形成，以宽度方向中央部向移动方向前方侧突出的方式呈弓形地弯曲并收纳在罩部件4的中空部40内。也就是说，压敏构造体3是由包覆部件32来模制线状压敏部件31而成的模制成形体，在本实施方式中，三根线状压敏部件31一并地保持于包覆部件32。
在以下的说明中，在需要区别线状压敏部件31的三根线状压敏部件31的每一个的情况下，将配置于压敏构造体3的宽度方向中央部3a的线状压敏部件31作为第一线状压敏部件31A、将其它两根线状压敏部件31作为第二线状压敏部件31B以及第三线状压敏部件31C来进行说明。第二线状压敏部件31B和第三线状压敏部件31C分别配置于压敏构造体3的宽度方向的中央部3a的宽度方向两侧的宽度方向两端部3b、3c。
罩部件4一体地具有：基体部41，其固定于安装部111，该安装部111设于滑动门11的移动方向前方侧的端部；罩部42，其相比基体部41设于移动方向前方侧，并在与基体部41之间形成中空部40；以及突部43，其从基体部41朝向罩部42突出地设置。罩部件4和包覆部件32例如由聚氨酯橡胶、EP橡胶、硅酮橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、氯丁橡胶、烯烃系或者苯乙烯系热塑性弹性体、或者聚氨酯树脂等构成，具有因与检测对象的接触所产生的按压力而变形的弹性。
突部43在滑动门11的移动方向上与压敏构造体3的宽度方向的中央部3a面对。换言之，压敏构造体3的宽度方向的中央部3a与突部43在滑动门11的移动方向上排列。并且，突部43从基体部41的移动方向前方侧的端面41a朝向罩部42突出，图2A所示的截面(与滑动门11的移动方向以及罩部件4的延伸方向正交的截面)中的形状呈梯形。
以下，将突部43的突出方向的前端面作为顶面43a并将其两侧的面作为侧面43b来进行说明。顶面43a相当于梯形的上底，两侧面43b相当于梯形的腰。顶面43a与两侧面43b在图2A所示的截面中形成钝角。在本实施方式中，压敏构造体3在中空部40内弯曲成覆盖突部43的顶面43a和两侧面43b各自的至少一部分。
包覆部件32相对于罩部件4不固定，包覆部件32在中空部40内的移动通过包覆部件32的宽度方向的端部321与中空部40的内表面40a对置来限制。而且，第一线状压敏部件31A至第三线状压敏部件31C在中空部40内在箭头B方向(包覆部件32的宽度方向)上的位置由包覆部件32规定。其中，第一线状压敏部件31A定位于突部43的顶面43a的相当于移动方向前方的位置。
也就是说，例如即使因夹入检测开关2与检测对象的接触而压敏构造体3受到在包覆部件32的宽度方向上移动的方向的力，其移动量也因包覆部件32的该移动方向的端部321与中空部40的内表面40a的接触而受到限制。在本实施方式中，以包覆部件32的宽度方向的两端部321、321均抵接于中空部40的内表面40a的方式设定包覆部件32的宽度方向尺寸，但并不限定于此，也可以构成为：在压敏构造体3移动至包覆部件32的宽度方向一侧时，包覆部件32的该宽度方向一侧的端部321抵接于中空部40的内表面40a，并在压敏构造体3移动至包覆部件32的宽度方向另一侧时，包覆部件32的该宽度方向另一侧的端部321抵接于中空部40的内表面40a。
不过，如本实施方式所述，在未发生夹入的平常时，若包覆部件32的宽度方向两端部321、321均抵接于中空部40的内表面40a，则能够更正确地将第一线状压敏部件31A定位于突部43的顶面43a的相当于移动方向前方的位置，能够提高夹入的检测精度。此外，中空部40的内表面40a包括基体部41的移动方向前方侧的端面41a和罩部42的内表面42a。
图4是与控制装置6以及驱动滑动门11的电动马达7一起示出用于由线状压敏部件31来检测滑动门11的夹入的电路5的一个例子的电路图。该电气电路5构成为包含线状压敏部件31的四根导线312，并具有电源51、连接四根导线312中的两根导线312的端部彼此的接触检测用的电阻器52、与电源51串联连接的电流计53以及电流限制用的电阻器54。四根导线312以包含电阻器52的方式串联连接。电流计53构成为具有例如霍尔IC等电流传感器和放大器，并将其检测信号输出至控制装置6。
在如上那样构成的电路5中，若线状压敏部件31受到按压而导线312彼此接触，则串联连接有四根导线312和电阻器52的线路50中的电阻变化。该电阻的变化作为由电流计53检测的电流的变化而在控制装置6中被检测到，从而识别出线状压敏部件31受到按压。控制装置6在滑动门11的关闭动作中识别出线状压敏部件31受到按压时，使电动马达7停止或者反转。
此外，图4中，仅示出与一根线状压敏部件31对应的电路5，但在本实施方式中，由于压敏构造体3具有三根线状压敏部件31，所以与上述各个线状压敏部件31对应地设有电路5，并将各个电路5的电流计53的检测信号输出至控制装置6。控制装置6在识别出任一根线状压敏部件31受到按压时，使电动马达7停止或者反转。
图5是示出检测对象沿滑动门11的移动方向与夹入检测开关2的罩部件4接触时的状态的说明图。图5中，由箭头C示出作用于夹入检测开关2的压力的方向。此时，第一线状压敏部件31A夹在突部43的顶面43a与罩部42的内表面42a之间，第一线状压敏部件31A的导线312彼此接触(短路)。而且，可由第一线状压敏部件31A检测发生滑动门11的夹入。
图6是示出检测对象沿相对于滑动门11的移动方向倾斜的方向与罩部件4接触时的状态的说明图。这样的接触状态(图5之类的无法检测的例子)会在如下的情况发生：例如车辆1的外侧的人员的携带品(例如带绳的卡套)留在滑动门11的内侧，该人员从车外拉拽该携带品等。图6中，由箭头D示出作用于夹入检测开关2的压力的方向。在该图示例子中，第二线状压敏部件31B夹在突部43的侧面43b与罩部42的内表面42a之间，其导线312彼此接触(短路)。而且，可由第二线状压敏部件31B检测滑动门11的夹入。
此外，省略图示，但在检测对象沿相对于滑动门11的移动方向朝相反方向倾斜的方向(图6中双点划线所示的箭头E方向)与罩部件4接触的情况下，第三线状压敏部件31C的导线312彼此接触(短路)。
图7是示出在夹入检测开关2的制造时向罩部件4的中空部40内***压敏构造体3的组装工序的说明图。图7中，由箭头F示出压敏构造体3的***方向。
压敏构造体3在收纳于罩部件4的中空部40前的自然状态下，包覆部件32呈平板状。而且，一边使包覆部件32弹性变形而呈弓形地弯曲一边向中空部40内***压敏构造体3。包覆部件32因其复原力，宽度方向的两端部321、321与中空部40的内表面40a抵接(弹性接触)，一边沿内表面40a滑动一边向中空部40***。此外，为了抑制此时的滑动阻力，最好在与中空部40的内表面40a滑动接触的包覆部件32的表面涂覆润滑剂即可。
(变形例)
图8至图10是示出实施方式的变形例的夹入检测开关2A～2C的剖视图。图8至图10中，对与在上述的实施方式中说明的要素相同的构成要素标注与在图2A等中使用的符号相同的符号，并省略重复的说明。
图8所示的第一变形例是压敏构造体3仅具有一根线状压敏部件31的情况的变形例。在该情况下，该一根线状压敏部件31配置于罩部件4的突部43的移动方向前方侧。在该结构中，与上述的实施方式相比，在检测对象沿相对于滑动门11的移动方向倾斜的方向与罩部件4接触时，夹入的检测精度降低，但能够可靠地检测发生频度最高的沿滑动门11的移动方向的方向发生夹入的情况。
图9所示的第二变形例是压敏构造体3具有两根线状压敏部件31的情况的变形例。在该情况下，该两根线状压敏部件31配置于罩部件4的突部43中的顶面43a与两侧面43b之间的角部的移动方向前方侧。在该结构中，与上述的实施方式相比，虽然减少线状压敏部件31的个数来减少成本，但能够检测沿滑动门11的移动方向的方向的夹入、以及相对于滑动门11的移动方向倾斜的方向的夹入。
图10所示的第三变形例是压敏构造体3仅具有一根线状压敏部件31、且朝向该一根线状压敏部件31突出的突部44以从罩部件4的罩部42向滑动门11的移动方向后方侧突出的方式设置。包覆部件32保持平板状的形状且与基体部41的移动方向前方侧的端面41a面对，并在宽度方向的两端部321、321与罩部42的内表面42a之间分别形成有微小的间隙。包覆部件32的沿宽度方向的移动通过堵塞该间隙且包覆部件32的两端部321、321中任一个端部321与中空部40的内表面40a的一部分亦即罩部42的内表面42a抵接来限制。由此，将线状压敏部件31的位置规定在突部44的移动方向后方侧。
(实施方式的作用以及效果)
根据以上说明的实施方式及其变形例，包覆部件32介于线状压敏部件31与罩部件4的中空部40的内表面40a之间，由该包覆部件32来规定线状压敏部件31的位置。并且，在夹入检测开关2的制造时向罩部件4的中空部40内***压敏构造体3时，该***方向上的压敏构造体3的刚性由包覆部件32确保，并且包覆部件32的外表面的与中空部40的内表面40a接触的面积的比例限定，因而能够容易地进行该作业。由此，组装容易，并且能够适当地进行夹入的检测。
(实施方式的总结)
接下来，援用实施方式中的符号等对能够从以上说明的实施方式把握的技术思想进行记载。其中，以下记载中的各符号并非将权利要求书中的构成要素限定为实施方式中具体示出的部件等。
[1]一种夹入检测开关2，具有：压敏构造体3，其具有通过在管状的弹性体的内侧相互分离地配置多个导线312而成的至少一个线状压敏部件31；和筒状的罩部件4，其安装于移动体(滑动门11)的移动方向前方侧的端部，并且形成有收纳上述压敏构造体3的中空部40，上述压敏构造体3具有包覆部件32，该包覆部件32覆盖上述至少一个线状压敏部件31，并且与上述移动体11的移动方向以及上述罩部件4的延伸方向正交的宽度方向上的两端部321、321与上述中空部40的内表面42a对置，上述至少一个线状压敏部件31的在上述中空部40内的上述宽度方向上的位置由上述包覆部件32规定。
[2]在上述[1]所记载的夹入检测开关2的基础上，上述至少一个线状压敏部件31配置于上述压敏构造体31的上述宽度方向上的中央部3a，上述罩部件4具有与上述压敏构造体3的上述中央部3a在上述移动体11的移动方向上面对的突部43/44。
[3]在上述[2]所记载的夹入检测开关2的基础上，上述压敏构造体3包含三个上述线状压敏部件31，上述三个线状压敏部件31中的一个线状压敏部件31A配置于上述中央部3a，另外两个线状压敏部件31配置于上述中央部3a的上述宽度方向两侧。
[4]在上述[3]所记载的夹入检测开关2的基础上，上述罩部件4具有基体部41和罩部件4，基体部41固定于上述移动体11，罩部件4相比上述基体部41设于上述移动体11的移动方向前方侧，并在与上述基体部41之间形成上述中空部40，上述突部43从上述基体部41朝向上述罩部42突出地设置，在上述夹入的检测对象沿上述移动体11的移动方向与上述罩部件4接触时，配置于上述中央部3a的上述线状压敏部件31夹在上述突部43的顶面43a与上述罩部42的内表面42a之间，在上述夹入的检测对象沿相对于上述移动体11的移动方向倾斜的方向与上述罩部件4接触时，配置于上述中央部3a的上述宽度方向两侧的上述两个线状压敏部件31B、31C的任一个线状压敏部件31B、31C夹在上述突部43的侧面43a与上述罩部42的内表面42a之间。
[5]在上述[4]所记载的夹入检测开关2的基础上，上述压敏构造体3在上述中空部40内弯曲成覆盖上述突部43的上述顶面43a和上述侧面43b的至少一部分。
[6]在上述[1]～[5]任一项中所记载的夹入检测开关2的基础上，在未发生上述夹入的平常时，上述压敏构造体3的上述包覆部件32的上述两端部321、321均抵接于上述中空部40的内表面40a。
[7]在上述[1]～[6]任一项中所记载的夹入检测开关2的基础上，上述压敏构造体3是由上述包覆部件32来模制上述至少一隔线状压敏部件31而成的模制成形体。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述记载的实施方式不限定权利要求书的发明。并且，应当留意的是，实施方式中所说明的所有特征组合对于用于解决发明的课题的方案并非是必需的。
并且，本发明能够在不脱离其主旨的范围内适当地变形来实施。例如，在上述实施方式中，对在收纳于罩部件4的中空部40前的自然状态下包覆部件32呈平板状的情况进行了说明，但也可以将包覆部件32模制成形为弯曲的形状。并且，自然状态下的包覆部件32的形状不限定于平板状，例如也可以呈向移动方向前方侧或者移动方向后方侧凸出的U字状或者V字状。
并且，关于压敏构造体3，可以是如下构造：在宽度宽的胶带的粘合面侧并列单个或者多个线状压敏部件31，之后用其它宽度宽的胶带来夹持。也就是说，是在两个胶带之间配置单个或者多个线状压敏部件31的压敏构造体。该情况下的压敏构造体的外表面形状在剖视时不是呈图7的椭圆状，而仅线状压敏部件31的部分呈凸状，在配置多个线状压敏部件31的情况下，成为具有波状的外表面形状的压敏构造体。
通过像这样构成，作为压敏构造体，在剖视时，能够形成配置线状压敏部件的厚壁部分和未配置线状压敏部件的非厚壁部分，但该非厚壁部分即压敏构造体的厚度较薄的部分成为容易变形的部分。也就是说，该容易变形的部分有助于容易制造夹入检测开关。
并且，关于具有多个线状压敏部件31的压敏构造体3，也可以以沿线状压敏部件的形状在线状压敏部件间的包覆部件32加入切口(槽)。通过像这样构成，作为压敏构造体，在剖视时，能够形成配置线状压敏部件的厚壁部分和线状压敏部件间的非厚壁部分，但该非厚壁部分即压敏构造体的厚度较薄的部分成为容易变形的部分。也就是说，该容易变形的部分有助于容易制造夹入检测开关。
Claims (7)
1.一种夹入检测开关，其特征在于，具备：
压敏构造体，其具有通过在管状的弹性体的内侧相互分离地配置多个导线而成的至少一个线状压敏部件；和
筒状的罩部件，其安装于移动体的移动方向前方侧的端部，并且形成有收纳上述压敏构造体的中空部，
上述压敏构造体具有包覆部件，该包覆部件覆盖上述至少一个线状压敏部件，并且与上述移动体的移动方向以及上述罩部件的延伸方向正交的宽度方向上的两端部与上述中空部的内表面对置，
上述至少一个线状压敏部件在上述中空部内的上述宽度方向上的位置由上述包覆部件规定。
2.根据权利要求1所述的夹入检测开关，其特征在于，
上述至少一个线状压敏部件配置于上述压敏构造体的上述宽度方向上的中央部，
上述罩部件具有与上述压敏构造体的上述中央部在上述移动体的移动方向上面对的突部。
3.根据权利要求2所述的夹入检测开关，其特征在于，
上述压敏构造体包含三个上述线状压敏部件，上述三个线状压敏部件中的一个线状压敏部件配置于上述中央部，另外两个线状压敏部件分别配置于上述中央部的上述宽度方向两侧。
4.根据权利要求3所述的夹入检测开关，其特征在于，
上述罩部件具有基体部和罩部，上述基体部固定于上述移动体，上述罩部相比上述基体部设于上述移动体的移动方向前方侧，并在与上述基体部之间形成上述中空部，
上述突部从上述基体部朝向上述罩部突出地设置，
在上述夹入的检测对象沿上述移动体的移动方向与上述罩部件接触时，配置于上述中央部的上述线状压敏部件夹在上述突部的顶面与上述罩部的内表面之间，
在上述夹入的检测对象沿相对于上述移动体的移动方向倾斜的方向与上述罩部件接触时，配置于上述中央部的上述宽度方向两侧的上述两个线状压敏部件的任一个线状压敏部件夹在上述突部的侧面与上述罩部的内表面之间。
5.根据权利要求4所述的夹入检测开关，其特征在于，
上述压敏构造体在上述中空部内弯曲成覆盖上述突部的上述顶面和上述侧面的至少一部分。
6.根据权利要求1～5任一项中所述的夹入检测开关，其特征在于，
在未发生上述夹入的平常时，上述压敏构造体的上述包覆部件的上述两端部均抵接于上述中空部的内表面。
7.根据权利要求1～6任一项中所述的夹入检测开关，其特征在于，
上述压敏构造体是由上述包覆部件来模制上述至少一个线状压敏部件而成的模制成形体。
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