JPH0545372A - 衝突検出センサ - Google Patents
衝突検出センサInfo
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- JPH0545372A JPH0545372A JP3228460A JP22846091A JPH0545372A JP H0545372 A JPH0545372 A JP H0545372A JP 3228460 A JP3228460 A JP 3228460A JP 22846091 A JP22846091 A JP 22846091A JP H0545372 A JPH0545372 A JP H0545372A
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
- B60R21/0136—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to actual contact with an obstacle, e.g. to vehicle deformation, bumper displacement or bumper velocity relative to the vehicle
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Air Bags (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、車両側面衝突の検出を迅速かつ確
実に行なうことのできる衝突検出センサを提供するもの
である。 【構成】 本発明の衝突検出センサは、車両側面ドアD
内に筒状補強材1を設けて、該補強材1の筒壁に沿って
第1の導電体41を絶縁保持せしめ、上記第1の導電体
41と所定間隔をおいて対向し上記第1の導電体41と
電気的に絶縁された第2の導電体42を設けて、上記側
面ドアDが一定値を越える衝撃を受けたときに上記補強
材1が変形して上記第1の導電体41と第2の導電体4
2が導通し、側面ドアDの衝突を電気信号として検知す
ることを特徴とする。
実に行なうことのできる衝突検出センサを提供するもの
である。 【構成】 本発明の衝突検出センサは、車両側面ドアD
内に筒状補強材1を設けて、該補強材1の筒壁に沿って
第1の導電体41を絶縁保持せしめ、上記第1の導電体
41と所定間隔をおいて対向し上記第1の導電体41と
電気的に絶縁された第2の導電体42を設けて、上記側
面ドアDが一定値を越える衝撃を受けたときに上記補強
材1が変形して上記第1の導電体41と第2の導電体4
2が導通し、側面ドアDの衝突を電気信号として検知す
ることを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両衝突時、主として側
面衝突時の乗員保護に用いられるエアバッグ装置の衝突
検出センサに関する。
面衝突時の乗員保護に用いられるエアバッグ装置の衝突
検出センサに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、車両衝突時の乗員保護対策とし
て、シートベルト装置に加え、衝突を検知して瞬時にエ
アバッグを膨らませ、衝撃から乗員を保護するエアバッ
グ装置を装備した車両が普及してきた。
て、シートベルト装置に加え、衝突を検知して瞬時にエ
アバッグを膨らませ、衝撃から乗員を保護するエアバッ
グ装置を装備した車両が普及してきた。
【0003】ところで、従来のエアバッグ装置は、主に
正面衝突時の乗員保護を目的とするもので、ステアリン
グホイールあるいはインストルメントパネルの一部に設
けられ、前面からの衝撃を緩和するものが一般的であ
る。
正面衝突時の乗員保護を目的とするもので、ステアリン
グホイールあるいはインストルメントパネルの一部に設
けられ、前面からの衝撃を緩和するものが一般的であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一方、車両衝突時の安
全性をさらに高めるため、側面からの衝突に対応して作
動するエアバッグ装置の併用が検討されている。このた
め、側面衝突をすばやく、しかも確実に検出することの
できる検知手段の開発が急務となっている。
全性をさらに高めるため、側面からの衝突に対応して作
動するエアバッグ装置の併用が検討されている。このた
め、側面衝突をすばやく、しかも確実に検出することの
できる検知手段の開発が急務となっている。
【0005】しかして、本発明の目的は、側面衝突の検
出を迅速かつ確実に行なうことのできる衝突検出センサ
を提供することにある。
出を迅速かつ確実に行なうことのできる衝突検出センサ
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の衝撃検出センサ
は、車両側面ドア内に補強材を設けるとともに、衝撃に
よる該補強材の所定量の変形ないし移動を検出して出力
信号を発する検出器を設けたことを特徴とする。
は、車両側面ドア内に補強材を設けるとともに、衝撃に
よる該補強材の所定量の変形ないし移動を検出して出力
信号を発する検出器を設けたことを特徴とする。
【0007】本発明の衝突検出センサの構成を更に具体
的に説明すると、請求項2の衝突検出センサは、車両側
面ドアD内に筒状補強材1を設けて、該補強材1の筒壁
に沿って第1の導電体41を絶縁保持せしめ、上記第1
の導電体41と所定間隔をおいて対向する第2の導電体
42を設ける。あるいは請求項3の如く(図8)、補強
材1を二重筒状として、上記補強材1の内筒11まわり
に、所定のバネ力に設定したバネ材7にて外筒12を移
動可能に保持せしめ、上記外筒12近傍に、上記外筒1
2の移動を検出するスイッチ52を設けてもよい。さら
に請求項4では(図10)、筒状補強材1の筒壁に沿っ
て光ファイバー8を設け、その一端を発光部53に、他
端を受光部54にそれぞれ接続してある。請求項5の構
成では(図15)、筒状補強材1に、上記補強材1の変
形を加速度の変化として検出する加速度検出器9を固定
する。
的に説明すると、請求項2の衝突検出センサは、車両側
面ドアD内に筒状補強材1を設けて、該補強材1の筒壁
に沿って第1の導電体41を絶縁保持せしめ、上記第1
の導電体41と所定間隔をおいて対向する第2の導電体
42を設ける。あるいは請求項3の如く(図8)、補強
材1を二重筒状として、上記補強材1の内筒11まわり
に、所定のバネ力に設定したバネ材7にて外筒12を移
動可能に保持せしめ、上記外筒12近傍に、上記外筒1
2の移動を検出するスイッチ52を設けてもよい。さら
に請求項4では(図10)、筒状補強材1の筒壁に沿っ
て光ファイバー8を設け、その一端を発光部53に、他
端を受光部54にそれぞれ接続してある。請求項5の構
成では(図15)、筒状補強材1に、上記補強材1の変
形を加速度の変化として検出する加速度検出器9を固定
する。
【0008】
【作用】上記請求項2の構成において、車両側面ドアD
に他の車両等が衝突すると、ドア外板が変形し筒状補強
材1に当接する。この押付力が補強材1の強度を越える
と補強材1が変形し、第1の導電体41と第2の導電体
42が接触してON信号が出力され、車両の衝突が検出
される。
に他の車両等が衝突すると、ドア外板が変形し筒状補強
材1に当接する。この押付力が補強材1の強度を越える
と補強材1が変形し、第1の導電体41と第2の導電体
42が接触してON信号が出力され、車両の衝突が検出
される。
【0009】請求項3では、上記押付力が外筒12を保
持するバネ材7のバネ力を越えたときに、上記外筒12
が移動して上記スイッチ52を作動させ、衝突を検知す
る。請求項4では、押付力を受けて上記補強材1が変形
すると、これに伴って上記光ファイバー8が屈曲変形す
る。これにより受光部で検出される光量が大幅に低下す
るのでその変化を検出することにより車両の衝突を検出
することができる。請求項5では、補強材1の受ける衝
撃が加速度変化として検出されるようになしてあり、加
速度検出器9で検出される加速度が予め設定された値を
越えると衝突と判断し、ON信号が出力される。
持するバネ材7のバネ力を越えたときに、上記外筒12
が移動して上記スイッチ52を作動させ、衝突を検知す
る。請求項4では、押付力を受けて上記補強材1が変形
すると、これに伴って上記光ファイバー8が屈曲変形す
る。これにより受光部で検出される光量が大幅に低下す
るのでその変化を検出することにより車両の衝突を検出
することができる。請求項5では、補強材1の受ける衝
撃が加速度変化として検出されるようになしてあり、加
速度検出器9で検出される加速度が予め設定された値を
越えると衝突と判断し、ON信号が出力される。
【0010】
【実施例】図1〜図5は本発明の第1実施例であり、本
発明の衝突検出センサを側面衝突用エアバッグ装置に適
用した例である。図2において、車両前席のドアD内部
には、筒状補強材である、サイドドアビーム(SDB)
1が配され、図1(A)に示すようにステー21、22
にてドアD内壁に熔接等により固定されている。図3は
図2のIII −III 線断面で、ドアD内部のSDB1上方
に設置されたインフレータBと、インフレータBに取り
付けられたエアバッグAが展開した状態を示す。
発明の衝突検出センサを側面衝突用エアバッグ装置に適
用した例である。図2において、車両前席のドアD内部
には、筒状補強材である、サイドドアビーム(SDB)
1が配され、図1(A)に示すようにステー21、22
にてドアD内壁に熔接等により固定されている。図3は
図2のIII −III 線断面で、ドアD内部のSDB1上方
に設置されたインフレータBと、インフレータBに取り
付けられたエアバッグAが展開した状態を示す。
【0011】図1(B)に図1(A)の部分拡大図、図
1(C)に図1(B)のIC−IC線断面を示す。図に
おいて、SDB1の内周壁にはその全面に絶縁部材31
を介して第1の導電体41が保持されている。またSD
B1中心部には上記第1の導電体41と所定間隔をおい
て対向する棒状の第2の導電体42が絶縁保持されてい
る。これら第1の導電体41と第2の導電体42とで衝
突検出部の接点を構成しており、これらが衝撃を受けて
変形し、接触すると(図4)、その出力がコネクタ51
に導かれるようになしてある。
1(C)に図1(B)のIC−IC線断面を示す。図に
おいて、SDB1の内周壁にはその全面に絶縁部材31
を介して第1の導電体41が保持されている。またSD
B1中心部には上記第1の導電体41と所定間隔をおい
て対向する棒状の第2の導電体42が絶縁保持されてい
る。これら第1の導電体41と第2の導電体42とで衝
突検出部の接点を構成しており、これらが衝撃を受けて
変形し、接触すると(図4)、その出力がコネクタ51
に導かれるようになしてある。
【0012】上記構成の衝突検出センサの作動を以下に
説明する。図5は前席側突用エアバッグシステムの一例
を示すシステム図で、運転席ドア衝突検出センサS1は
運転席インフレータの点火栓61と、また助手席ドア衝
突検出センサS2は助手席インフレータの点火栓62
と、それぞれ直列に電源に接続される。
説明する。図5は前席側突用エアバッグシステムの一例
を示すシステム図で、運転席ドア衝突検出センサS1は
運転席インフレータの点火栓61と、また助手席ドア衝
突検出センサS2は助手席インフレータの点火栓62
と、それぞれ直列に電源に接続される。
【0013】図4において、矢印方向から図示しない車
両が運転席のドアに衝突(側突)すると、ドアD外板が
変形して、衝撃がSDB1に加えられる。衝突の衝撃が
ある一定の値を越えると、SDB1が変形して第1の導
電体41と第2の導電体42が接触し、運転席ドア衝突
検出センサS1がONとなる。すると、運転席インフレ
ータの点火栓61に電流が流れ、エアバッグAが急速に
展開して乗員を側面衝突から保護する。
両が運転席のドアに衝突(側突)すると、ドアD外板が
変形して、衝撃がSDB1に加えられる。衝突の衝撃が
ある一定の値を越えると、SDB1が変形して第1の導
電体41と第2の導電体42が接触し、運転席ドア衝突
検出センサS1がONとなる。すると、運転席インフレ
ータの点火栓61に電流が流れ、エアバッグAが急速に
展開して乗員を側面衝突から保護する。
【0014】なお、本実施例ではSDB1の筒形状を円
形としたが、断面形状は四角あるいは楕円等でもよい。
形としたが、断面形状は四角あるいは楕円等でもよい。
【0015】次に本発明の第2実施例を図6〜図7で説
明する。図6(B)は図6(A)の部分拡大図を示し、
本実施例では、SDB1は内筒11と外筒12の二重筒
状としてあって、上記内筒11の外周壁に絶縁部材31
を介して絶縁保持された第1の導電体41と、上記外筒
12の内周壁に絶縁部材32を介して絶縁保持された第
2の導電体42が設けてある。これら第1の導電体41
と第2の導電体42が衝突検出部の接点を構成してお
り、その出力はコネクタ51に導かれる。また内筒11
と外筒12は所定間隔のエアギャップGが形成されるよ
う非導電性のステー23にて固定されている。
明する。図6(B)は図6(A)の部分拡大図を示し、
本実施例では、SDB1は内筒11と外筒12の二重筒
状としてあって、上記内筒11の外周壁に絶縁部材31
を介して絶縁保持された第1の導電体41と、上記外筒
12の内周壁に絶縁部材32を介して絶縁保持された第
2の導電体42が設けてある。これら第1の導電体41
と第2の導電体42が衝突検出部の接点を構成してお
り、その出力はコネクタ51に導かれる。また内筒11
と外筒12は所定間隔のエアギャップGが形成されるよ
う非導電性のステー23にて固定されている。
【0016】ここで、外筒12は内筒11より強度が弱
く設定されており、図10において、矢印方向からの衝
突により外筒12が変形すると、これら内筒11、外筒
12にそれぞれ設けた第1の導電体41と第2の導電体
42が接触してセンサがON状態となる。以下の作動は
上記第1実施例と同様である。
く設定されており、図10において、矢印方向からの衝
突により外筒12が変形すると、これら内筒11、外筒
12にそれぞれ設けた第1の導電体41と第2の導電体
42が接触してセンサがON状態となる。以下の作動は
上記第1実施例と同様である。
【0017】本発明の第3実施例を図8〜図9で説明す
る。図8(B)は図8(A)の部分拡大図、図8(C)
は図8(B)のVIIIC−VIIIC線断面を示す。本実施例
においてSDB1は内筒11と外筒12の二重筒状で、
これら内筒11と外筒12の間には全周にスプリングプ
レート7が設置してあり、外筒12が内筒11まわりに
一定間隔をおいて保持されるようにしてある。外筒12
の両端には、車室内側すなわち図中上方に、上記外筒1
2の移動を検出するための複数のスイッチ52が、ステ
ー24にてそれぞれ取り付けられており、その出力はコ
ネクタ51へと導かれるようになしてある。
る。図8(B)は図8(A)の部分拡大図、図8(C)
は図8(B)のVIIIC−VIIIC線断面を示す。本実施例
においてSDB1は内筒11と外筒12の二重筒状で、
これら内筒11と外筒12の間には全周にスプリングプ
レート7が設置してあり、外筒12が内筒11まわりに
一定間隔をおいて保持されるようにしてある。外筒12
の両端には、車室内側すなわち図中上方に、上記外筒1
2の移動を検出するための複数のスイッチ52が、ステ
ー24にてそれぞれ取り付けられており、その出力はコ
ネクタ51へと導かれるようになしてある。
【0018】図9で、矢印方向からの衝突による衝撃が
上記外筒12に加わると、スプリングプレート7が変形
して外筒12が図中上方に移動し、スイッチ52がON
状態となる。このように本実施例では、二重筒状の外筒
12の移動によって衝突検出を行なう。
上記外筒12に加わると、スプリングプレート7が変形
して外筒12が図中上方に移動し、スイッチ52がON
状態となる。このように本実施例では、二重筒状の外筒
12の移動によって衝突検出を行なう。
【0019】本発明の第4実施例を図10〜図12で説
明する。図10においてSDB1の内部には、光ファイ
バー8がウレタン等の樹脂33にて固定されており、該
光ファイバー8の一端は発光部53、他端は受光部54
へと接続されている。
明する。図10においてSDB1の内部には、光ファイ
バー8がウレタン等の樹脂33にて固定されており、該
光ファイバー8の一端は発光部53、他端は受光部54
へと接続されている。
【0020】図11の如く、矢印方向からの衝突によっ
てSDB1が変形すると、これに伴って光ファイバー8
が屈曲する。この時、受光部54で受ける光量は光ファ
イバー8の屈曲によって衝突前に比し大きく減少する。
図12(A)は衝突前、すなわちSDB1および光ファ
イバー8の変形がない状態での受光部54での光量を示
しており、図12(B)はSDB1が衝突により変形し
光ファイバー8が屈曲した場合の光量の変化を示す。従
ってこの光量の変化を測定することで衝突検出を行なう
ことができる。
てSDB1が変形すると、これに伴って光ファイバー8
が屈曲する。この時、受光部54で受ける光量は光ファ
イバー8の屈曲によって衝突前に比し大きく減少する。
図12(A)は衝突前、すなわちSDB1および光ファ
イバー8の変形がない状態での受光部54での光量を示
しており、図12(B)はSDB1が衝突により変形し
光ファイバー8が屈曲した場合の光量の変化を示す。従
ってこの光量の変化を測定することで衝突検出を行なう
ことができる。
【0021】本発明の第5実施例を図13〜図14で説
明する。上記第4実施例では、光ファイバー8をSDB
1の内部に封入したが、図13の如く、SDB1外周面
の一部に光ファイバー固定治具34にて固定してもよ
い。上記固定治具34はSDB1の外周壁に長手方向に
沿って設置され、その内部に光ファイバー8が封入固定
されている。ここではU字状の光ファイバー8を用い、
図14の如く入出力端81、82を一方向に集めたが、
直線状の光ファイバーを用いてももちろんよい。作動は
上記第4実施例と同様である。
明する。上記第4実施例では、光ファイバー8をSDB
1の内部に封入したが、図13の如く、SDB1外周面
の一部に光ファイバー固定治具34にて固定してもよ
い。上記固定治具34はSDB1の外周壁に長手方向に
沿って設置され、その内部に光ファイバー8が封入固定
されている。ここではU字状の光ファイバー8を用い、
図14の如く入出力端81、82を一方向に集めたが、
直線状の光ファイバーを用いてももちろんよい。作動は
上記第4実施例と同様である。
【0022】本発明の第6実施例を図15で説明する。
図において9はGセンサまたはGスイッチからなる加速
度検出器で、SDB1外周面の一部に固定治具35にて
固定されている。ここで加速度検出器9は、SDB1に
取り付けてあればよく、内周面、外周面を問わず、どの
位置に取り付けてもよい。
図において9はGセンサまたはGスイッチからなる加速
度検出器で、SDB1外周面の一部に固定治具35にて
固定されている。ここで加速度検出器9は、SDB1に
取り付けてあればよく、内周面、外周面を問わず、どの
位置に取り付けてもよい。
【0023】図中矢印方向からの衝突によってSDB1
が変形すると、その衝撃を加速度検出器9が加速度の変
化として検出する。加速度検出器9がGスイッチである
場合は、検出加速度が一定レベルを越えたときにON信
号が出力するようにしてある。また加速度検出器9がG
センサである場合は、衝突レベル・ドアの開閉等の判別
をする衝突判定回路が必要であり、この衝突判定回路に
加速度検出器9の出力を導いて衝突の有無を判断する。
が変形すると、その衝撃を加速度検出器9が加速度の変
化として検出する。加速度検出器9がGスイッチである
場合は、検出加速度が一定レベルを越えたときにON信
号が出力するようにしてある。また加速度検出器9がG
センサである場合は、衝突レベル・ドアの開閉等の判別
をする衝突判定回路が必要であり、この衝突判定回路に
加速度検出器9の出力を導いて衝突の有無を判断する。
【0024】
【発明の効果】以上のように、本発明の衝突検出センサ
によれば、側面ドア内に設けた筒状補強材の変形あるい
は移動を利用して、車両側面からの衝突を確実にしかも
迅速に検出することができる。従って、側面衝突用エア
バッグ装置に適用されて、乗員保護機能をさらに向上さ
せることができ、実用上、高い価値を有する。
によれば、側面ドア内に設けた筒状補強材の変形あるい
は移動を利用して、車両側面からの衝突を確実にしかも
迅速に検出することができる。従って、側面衝突用エア
バッグ装置に適用されて、乗員保護機能をさらに向上さ
せることができ、実用上、高い価値を有する。
【図1】本発明の第1実施例の衝突検出センサの全体、
要部および要部断面を示す図である。
要部および要部断面を示す図である。
【図2】車両側面ドアの正面図である。
【図3】図2のIII −III 線断面図である。
【図4】衝突時の衝突検出センサの作動を説明する図で
ある。
ある。
【図5】本発明の衝突検出センサを適用したエアバック
装置のシステム図である。
装置のシステム図である。
【図6】本発明の第2実施例の衝突検出センサの全体お
よび要部断面を示す図である。
よび要部断面を示す図である。
【図7】第2実施例におけるセンサの作動を説明する図
である。
である。
【図8】本発明の第3実施例の衝突検出センサの全体お
よび要部断面を示す図である。
よび要部断面を示す図である。
【図9】第3実施例におけるセンサの作動を説明する図
である。
である。
【図10】本発明の第4実施例の衝突検出センサの全体
断面図である。
断面図である。
【図11】第4実施例におけるセンサの作動を説明する
図である。
図である。
【図12】衝突前および衝突後の光ファイバー出口光量
と時間の関係を示す図である。
と時間の関係を示す図である。
【図13】本発明の第5実施例の衝突検出センサの断面
図である。
図である。
【図14】光ファイバー形状を示すセンサの部分斜視図
である。
である。
【図15】本発明の第6実施例の衝突検出センサの断面
図である。
図である。
1 筒状補強材 11 内筒 12 外筒 41 第1の導電体 42 第2の導電体 52 スイッチ 53 発光部 54 受光部 7 バネ材 8 光ファイバー 9 加速度検出器 D ドア A エアバッグ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富永 元規 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 松橋 俊明 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 藤田 浩一 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項1】 車両側面ドア内に補強材を設けるととも
に、衝撃による該補強部材の所定量の変形ないし移動を
検出して出力信号を発する検出器を設けたことを特徴と
する衝突検出センサ。 - 【請求項2】 車両側面ドア内に筒状補強材を設けて、
該補強材の筒壁に沿って第1の導電体を絶縁保持せし
め、上記第1の導電体と所定間隔をおいて対向する第2
の導電体を設け、上記側面ドアが一定値を越える衝撃を
受けたときに上記補強材が変形して上記第1の導電体と
第2の導電体が導通し、側面ドアの衝突を電気信号とし
て検知することを特徴とする衝突検出センサ。 - 【請求項3】 車両側面ドア内に二重筒状の補強材を設
けて、上記補強材の内筒まわりに、所定のバネ力に設定
したバネ材にて外筒を移動可能に保持せしめ、上記外筒
近傍に、上記外筒の移動を検出するスイッチを設け、上
記側面ドアが一定値を越える衝撃を受けたときに上記外
筒が移動して上記スイッチが作動し、側面ドアの衝突を
検知することを特徴とする衝突検出センサ。 - 【請求項4】 車両側面ドア内に筒状補強材を設けて、
該補強材の筒壁に沿って光ファイバーを設け、その一端
を発光部に、他端を受光部にそれぞれ接続して、上記側
面ドアが一定値を越える衝撃を受けたときに上記光ファ
イバーが屈曲変形するようになし、これを受光部におけ
る光量変化として検出することを特徴とする衝突検出セ
ンサ。 - 【請求項5】 車両側面ドア内に筒状補強材を設けて、
該補強材に加速度検出器を固定し、上記側面ドアが一定
値を越える衝撃を受けたときに上記補強材の受ける衝撃
を加速度変化として検出することを特徴とする衝突検出
センサ。
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