JPH08113108A - 乗員保護装置用センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 センサ取付位置やその感度の調整を容易に行
うことができ、短時間に車両衝突状態を判定できる乗員
保護装置用センサを得る。 【構成】 センサ２０は、導電体２２と永久磁石２４に
より構成されており、両者の相対移動によって生じる誘
導起電力に起因する電流値を検出する。すなわち、セン
サ２０では、単なる荷重や変位を検出するのではなく、
相対移動速度（荷重の作用速度）によって変化する電流
値変化量を検出する構成であり、これに基づいて衝突判
定する。したがって、センサ取付位置やその感度の調整
を容易に行うことができ、短時間に車両衝突状態を判定
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば車両のドアパネ
ルの内方に配置されてエアバッグ等の乗員保護装置を作
動させるための乗員保護装置用センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の衝突時（特に、側面衝突時）の乗
員保護を目的として、衝突時の車両の急減速度等を検出
して乗員側へ向けてバックを膨出させる車両ドア用のエ
アバッグ装置が提案されている。このようなエアバッグ
装置では、車両の側面衝突状態（車両に負荷された荷重
・変位）を検出するセンサを備えており、車両ドアに設
けられたインパクトビームに取り付けられドアアウタパ
ネルに対向して配置されるものが提案されている。

【０００３】この種の従来のセンサでは、一対の薄型平
行対向電極を有している。この一対の薄型平行対向電極
の周縁部分に、薄肉枠状に形成されたインシュレータを
介在させた状態で互いに平行に対向させ、周囲を表面被
覆材によって被覆した構成となっている。さらに、一対
の薄型平行対向電極のうち一方の薄型平行対向電極は弾
性を有して撓み変形可能となっており、この薄型平行対
向電極の側の表面被覆材には押圧突起が設けられてい
る。

【０００４】車両が側面衝突状態に至りドアアウタパネ
ルが車室内方へ変形されると、押圧突起がドアアウタパ
ネル等に押圧されて一方の薄型平行対向電極が撓み変形
され、他方の薄型平行対向電極に接触して導通し（セン
サがＯＮされ）、エアバッグ装置が作動される構成であ
る。

【０００５】このようなセンサでは、エアバッグ装置を
作動させるための作動電流をセンサによって直接制御
（ＯＮ／ＯＦＦ）することができ、また、センサがドア
アウタパネルに最も近い位置に配置されているため、車
両の衝突状態（すなわち、ドアアウタパネルの変形）を
速やかに検出することができる（タイムラグが少ない）
等、種々の利点がある。

【０００６】しかしながら、前述した如き荷重・変位を
検出する構成の従来のセンサでは、車両の衝突状態を検
出するセンサの作動要件を満足し、かつ、例えば仮にド
アを軽微に擦った場合や悪戯によりドアに荷重が負荷さ
れた場合等に、不要にこれを検出してエアバッグ装置を
作動させてしまわないように、センサ取付位置やその感
度を調整するのに煩雑な作業を要していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、センサ取付位置やその感度の調整を容易に行うこ
とができ、短時間に衝突状態を判定できる乗員保護装置
用センサを得ることが目的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る乗員保護装
置用センサは、車両に設けられた乗員保護装置を作動さ
せるための乗員保護装置用センサであって、導電体と磁
石とを備え、前記導電体及び磁石のうち一方を車両内方
側に固定的に設けると共に他方を車両外方側に前記一方
に対向して設け、前記導電体と磁石との相対移動により
誘導起電力を生じさせ前記誘導起電力に起因する電流値
を検出することを特徴としている。

【０００９】

【作用】上記構成の乗員保護装置用センサは、導電体及
び磁石のうち一方が例えば車両ドアのドアインナパネル
に固定的に設けると共に、他方が車両外方側に設けられ
た例えばインパクトビームに取り付けられて一方に対向
して配置される。

【００１０】ここで、車両が急減速（衝突）状態に至る
と、例えばインパクトビームがドアパネル等によって押
圧されて車両内方側へ移動される。これに伴って、前記
導電体及び磁石のうち車両外方側に設けられた他方が車
両内方側へ移動され、一方と相対移動する。この導電体
と磁石の相対移動により、誘導起電力が生じ、この誘導
起電力に起因する電流値が検出される。この検出した圧
力に基づいて（例えば、所定値を越えたか否かによっ
て）乗員保護装置が作動される。

【００１１】ここで、乗員保護装置用センサにおいて
は、導電体と磁石の相対移動によって生じる電流値が、
導電体と磁石の相対移動速度、すなわち車両に負荷され
る荷重の作用速度に応じて変化する。例えば、仮にドア
を軽微に擦った場合や悪戯によりドアに荷重が負荷され
た場合等には、導電体と磁石の相対移動速度が遅く、こ
のため電流値変化量も小さい。一方、車両が真に衝突状
態に至り乗員保護装置が真に作動されるべき状態におい
ては、導電体と磁石の相対移動速度も早く、このため電
流値変化量も大きい。すなわち、乗員保護装置用センサ
では、導電体と磁石の相対移動速度によって変化する電
流値変化量を検出しこれに基づいて衝突判定するため、
衝突状態を短時間に判定して乗員保護装置を作動させる
ことができる。

【００１２】このように、本発明に係る乗員保護装置用
センサでは、センサ取付位置やその感度の調整を容易に
行うことができ、短時間に衝突状態を判定できる。

【００１３】

【実施例】図１には本発明の第１実施例に係る乗員保護
装置用センサ２０が適用された車両ドア１０の断面図が
示されている。なお、図において適宜示される矢印ＵＰ
は車両上方向を示し、矢印ＩＮは車両室内方向を示して
いる。

【００１４】ドア１０では、アウタパネル１２とインナ
パネル１４とを備えており、これらのアウタパネル１２
とインナパネル１４とによってドア内スペース１６が形
成されている。ドア内スペース１６にはインパクトビー
ム１８が配設されている。インパクトビーム１８は長尺
状とされており、ドア１０内部において車両前後方向に
沿って配置されている。このインパクトビーム１８は高
張力鋼板またはアルミニウム合金等で形成されており、
図１の矢印Ａ方向への高荷重がドア１０に作用した場合
にアウタパネル１２及びインナパネル１４の変形量を制
限している。このインパクトビーム１８とインナパネル
１４との間には、センサ２０が配置されている。

【００１５】センサ２０は、導電体２２と永久磁石２４
とを備えている。導電体２２は、例えば導電コイルとさ
れており、ドア１０のインナパネル１４に固定的に設け
られている。一方、永久磁石２４は、導電体２２よりも
車両外方側で、インパクトビーム１８に取り付けられて
導電体２２に対向して配置されている。これにより、イ
ンパクトビーム１８が車両内方側へ変形（移動）された
場合には、永久磁石２４がインパクトビーム１８と共に
車両内方側へ移動されて導電体２２に接近相対移動する
構成である。この導電体２２と永久磁石２４との相対移
動により誘導起電力を生じさせることができ、これに起
因する電流値を検出する構成である。

【００１６】また、図２に示す如く、センサ２０の導電
体２２は、フィルター回路２６を介して衝突判定回路２
８に接続されており、さらに、衝突判定回路２８は点火
回路３０を介して乗員保護装置としての電気着火式エア
バッグ装置（図示省略）に電気的に接続されている。

【００１７】次に本第１実施例の作用を説明する。上記
構成のセンサ２０によれば、車両が急減速（衝突）状態
に至り、例えばドアアウタパネル１２の変形によりイン
パクトビーム１８が車両内方側へ変形（移動）される
と、永久磁石２４がインパクトビーム１８と共に車両内
方側へ移動されて導電体２２に接近相対移動する。この
導電体２２と永久磁石２４の相対移動により、誘導起電
力が生じ、この誘導起電力に起因する電流値が検出され
る。この検出した電流値が例えば所定値を越えると、衝
突判定回路２８によって車両が衝突状態に至ったと判定
され、点火回路３０が閉じてエアバッグ装置が作動され
る。

【００１８】ここで、このセンサ２０では、導電体２２
と永久磁石２４の相対移動（誘導起電力）により検出さ
れる電流値は、導電体２２と永久磁石２４の相対移動速
度（換言すれば、ドア１０に負荷される荷重の作用速
度）に応じて変化する。

【００１９】例えば、仮にドア１０（アウタパネル１
２）を軽微に擦った場合や悪戯によりドア１０に荷重が
負荷された場合あるいは低速での車両衝突等には、導電
体２２と永久磁石２４の相対移動速度が遅く、したがっ
て誘導起電力も小さく、このため図３線Ｂ、線Ｃにて示
す如くセンサ２０が検出する電流値変化量も小さい。一
方、車両が真に衝突状態に至りエアバッグ装置が真に作
動されるべき状態においては、導電体２２と永久磁石２
４の相対移動速度が早く、したがって誘導起電力が大き
く、このため図３線Ａにて示す如くセンサ２０が検出す
る電流値変化量も大きい。すなわち、センサ２０では、
導電体２２と永久磁石２４の相対移動速度によって変化
する電流値変化量を検出しこれに基づいて衝突判定する
ため、衝突状態を短時間に判定してエアバッグ装置を作
動させることができる。

【００２０】また、センサ２０では、所定値を越える電
流値を検出だけの回路構成でよくなるため、極めて短時
間に衝突状態を判定できる。さらに、センサ２０では、
導電体２２及び永久磁石２４の配置位置や配置数を適宜
設定することにより、多数存在する車両の衝突形態（例
えば、相手方が大型車の場合や小型車の場合等）に応じ
て最適に対応することが可能である。

【００２１】このように、本第１実施例に係るセンサ２
０では、センサ取付位置やその感度の調整を容易に行う
ことができ、短時間に車両衝突状態を判定できる。

【００２２】なお、検出した電流値が所定値を越えたか
否かによって衝突状態を判定する構成に限らず、例え
ば、電流値が所定値を越えた継続時間（換言すれば、発
電エネルギー量）に基づいて衝突判定する構成としても
よい。この場合には、悪戯等による所謂ハンマブロー的
な外力が作用した場合には、衝突状態と判定することが
なく、一層効果的である。

【００２３】また、前記第１実施例においては、導電体
２２がドア１０のインナパネル１４に固定的に設けら
れ、永久磁石２４が導電体２２よりも車両外方側でイン
パクトビーム１８に取り付けられた構成としたが、これ
に限らず、両者の配置位置を互いに入れ換えて（反対に
して）構成してもよい。この場合であっても、永久磁石
２４と導電体２２の相対移動により生じる電流値を検出
して衝突判定することができる。

【００２４】さらに、前記第１実施例においては、永久
磁石２４及び導電体２２のうち一方を、ドア１０に設け
られたインパクトビーム１８に取り付ける構成とした
が、これに限らず、他の部材に取り付ける構成としても
よい。

【００２５】例えば、図４に示す第２実施例に係るセン
サ４０の如く、下端部が支持端とされるインナプレート
４２をドア１０内に設け、このインナプレート４２に前
記永久磁石２４及び導電体２２のうち一方を取り付ける
構成としてもよい。この場合であっても、車両が衝突状
態に至ると、インナプレート４２が車両内方側へ変形さ
れ、導電体２２と永久磁石２４が相対移動されて電流値
を検出することができる。

【００２６】また、前述した各実施例における永久磁石
２４に代えて、電磁石を用いる構成としてもよい。この
場合には、例えば車両停止時に電磁石への通電が解除さ
れることにより、不要に磁着した磁性粉体等が取り除か
れることになり、この点においては永久磁石２４に比べ
て有利である。

【００２７】また、前記各実施例においては、導電体２
２を単純な導電コイルとして説明したが、これに限ら
ず、図５（Ａ）、（Ｂ）に示す第３実施例に係るセンサ
５０の如く、高透磁率材料を備えた構成とすることによ
り、相対速度が遅くても電流値として高出力を得ること
が可能である。

【００２８】このセンサ５０では、高透磁率材料から成
るコイル部５２と永久磁石５４、及び高透磁率材料から
成る移動部材５６から構成されている。移動部材５６の
先端には凸部５８が形成されており、コイル部５２の先
端部５２Ａに接離移動可能に配置されている。このセン
サ５０では、車両が衝突状態に至ると、移動部材５６が
移動されて、図５（Ｂ）に示す如く凸部５８がコイル部
５２の先端部５２Ａに対向する。これにより、電流値を
検出することができる。

【００２９】この場合、単純な導電コイルを用いた場合
には図６に線Ｂにて示す如く相対速度が遅いと電流値と
して高出力を得ることができないが、第３実施例に係る
センサ５０の如く高透磁率材料を備えた構成とすると、
図６に線Ａにて示す如く相対速度が遅くても電流値とし
て高出力を得ることが可能である。

【００３０】以上の各実施例にて説明した如く、センサ
２０、４０、５０等では、導電体２２と永久磁石２４と
の相対移動速度によって変化する電流値変化量を検出し
これに基づいて衝突判定するため、衝突状態を短時間に
判定することができる。また、センサ取付位置やその感
度の調整を容易に行うことができる。

【００３１】また、配置位置や配置数を適宜設定するこ
とで異なる衝突形態に最適に対応することが可能であ
り、さらにこれを低コストにより実現することができ
る。

【００３２】なお、前記各実施例では、車両ドア１０に
設けられたインパクトビーム１８やインナプレート４２
にセンサ２０等が取り付けられる構成としているが、こ
れに限らず、車両の外周部に配設されかつ他の車両等が
衝突する可能性があるボデーパネル（例えば、ワゴン車
等のバックドアのアウタパネル等）においても、すべて
本発明は適用可能である。

【００３３】さらに、前記各実施例では、乗員保護装置
として車両ドアに設けられたエアバッグ装置を適用し、
このエアバッグ装置をセンサ２０等によって作動させる
構成について説明したが、これに限らず、他の乗員保護
装置、例えばウエビング巻取装置に設けられ車両衝突時
等に急速に巻取軸を巻取方向へ回転させる所謂プリロー
ド装置を備えた車両に適用しこれらを作動させてもよ
い。

【００３４】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る乗員保護
装置用センサは、センサ取付位置やその感度の調整を容
易に行うことができ、短時間に衝突状態を判定できると
いう優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る乗員保護装置用セン
サが適用された車両ドアの断面図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る乗員保護装置用セン
サが適用される乗員保護装置作動用電気回路の構成図で
ある。

【図３】本発明の第１実施例に係る乗員保護装置用セン
サが検出する電量値の変化状態を示す線図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る乗員保護装置用セン
サが適用された車両ドアの断面図である。

【図５】本発明の第３実施例に係る乗員保護装置用セン
サの構成図である。

【図６】本発明の第３実施例に係る乗員保護装置用セン
サが検出する電流値と相対速度との関係を示す線図であ
る。

【符号の説明】

２０ センサ ２２ 導電体 ２４ 永久磁石 ４０ センサ ５０ センサ ５２ コイル部 ５４ 永久磁石 ５６ 移動部材 ５８ 凸部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に設けられた乗員保護装置を作動さ
   せるための乗員保護装置用センサであって、 導電体と磁石とを備え、前記導電体及び磁石のうち一方
   を車両内方側に固定的に設けると共に他方を車両外方側
   に前記一方に対向して設け、 前記導電体と磁石との相対移動により誘導起電力を生じ
   させ前記誘導起電力に起因する電流値を検出する、 ことを特徴とする乗員保護装置用センサ。