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技術 衝突荷重検出センサ

出願人 株式会社デンソー
発明者 高藤哲哉服部義之
出願日 2003年10月29日 (15年8ヶ月経過) 出願番号 2003-369495
公開日 2005年5月26日 (14年2ヶ月経過) 公開番号 2005-134214
状態 特許登録済
技術分野 力の測定一般 エアバッグ 押釦スイッチ 押釦スイッチ 特定の目的に適した力の測定 乗員・歩行者の保護
主要キーワード 逆山形形状 挫屈変形 山形断面 芯線数 電極保護用 両導電体 断面円弧 荷重検知
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年5月26日)のものです。
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図面 (13)

課題

簡素な構造をもつにもかかわらず車両側面の広い範囲にわたって衝突荷重を良好に検出可能な衝突荷重検出センサを提供すること。

解決手段

チューブ状絶縁体5の内面に前後方向に所定間隔を隔てて第一電極30と第二電極40とが設けられる。第一電極30は弾性変形可能な導電体2に被覆された芯線3をもち、第二電極40も弾性変形可能な導電体2に被覆された芯線4をもつ。衝突荷重がない場合には両電極30,40は離れており、衝突が生じると、衝突荷重に応じて両導電体2、2の接触面積増加などにより両電極30,40間の電気抵抗が連続的に低下する。

概要

背景

車両衝突時に、衝突荷重波形を検出し、この衝突荷重波形により車両に衝突した物体歩行者かどうかを判別し、衝突した物体が歩行者であれば、おもに歩行者の頭部を保護するアクティブフード装置フードエアバッグを作動させる歩行者判別装置の発明がなされている。

従来、衝突荷重検出センサとして、車両のバンパカバー裏面に設けた加速度センサ(特許文献1)が知られている。

また、カーボン金属粉を分散したゴム導電ゴムともいう)を一対の電極板で挟んだ構造をもつ抵抗膜式感圧センサも知られている。

更に、圧力スイッチとして、特許文献2、3が知られている。これら公報の圧力スイッチは、ゴムチューブ内面に固定された一対の電極ラインと、これら一対の導電ラインに個別に接する一対の導電ゴムとをもち、ゴムチューブに大きな圧力が加えられるとゴムチューブが扁平に変形して一対の導電ゴムが電気的に接触してスイッチオン状態となり、圧力が消滅するとゴムチューブが元の形状に戻って一対の導電ゴムが互いに離れてスイッチオフ状態となる動作を行う。
特開2002−36994号公報
特開平09−180578号公報
特開平07−141958号公報

概要

簡素な構造をもつにもかかわらず車両側面の広い範囲にわたって衝突荷重を良好に検出可能な衝突荷重検出センサを提供すること。チューブ状絶縁体5の内面に前後方向に所定間隔を隔てて第一電極30と第二電極40とが設けられる。第一電極30は弾性変形可能な導電体2に被覆された芯線3をもち、第二電極40も弾性変形可能な導電体2に被覆された芯線4をもつ。衝突荷重がない場合には両電極30,40は離れており、衝突が生じると、衝突荷重に応じて両導電体2、2の接触面積増加などにより両電極30,40間の電気抵抗が連続的に低下する。

目的

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、簡素な構造をもつにもかかわらず車両側面の広い範囲にわたって衝突荷重を良好に検出可能な衝突荷重検出センサを提供することをその目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
3件

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請求項1

少なくとも一方の表面に所定の抵抗率をもつ長尺状抵抗体を有するとともに前記車体側面に沿って横方向に延設される良導電性の一対の長尺状電極体と、前記長尺状電極体を支持するとともに前記一対の長尺状電極体間電気抵抗衝突時に変化させる弾性体と、を備え、前記弾性体は、前記一対の長尺状電極体の一方又は前記一対の長尺状電極体の一方に固定された前記長尺状抵抗体と前記一対の長尺状電極体の他方に固定された前記長尺状抵抗体との間の接触面積非衝突時に減らし、衝突時に増加させる形状及び弾性を有することにより、前記一対の長尺状電極体間の電気抵抗を所定の衝突荷重検出範囲内にて衝突時の衝突荷重正相関を有して連続的あるいは多段階的に変化させることを特徴とする衝突荷重検出センサ

請求項2

請求項1に記載の衝突荷重検出センサにおいて、前記一対の長尺状電極体の一方は、前記一対の長尺状電極体の他方に互いに異なる衝突荷重値により前記長尺状抵抗体を通じて接触する複数の電極ラインを有することを特徴とする衝突荷重検出センサ。

請求項3

請求項2記載の衝突荷重検出センサにおいて、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインはそれぞれ、異なる比抵抗をもつ前記抵抗体に個別に被覆されていることを特徴とする衝突荷重検出センサ。

請求項4

請求項2あるいは3に記載のいずれかの衝突物体判別荷重センサにおいて、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインはそれぞれ、異なる断面積を有する前記抵抗体に個別に被覆されていることを特徴とする衝突荷重検出センサ。

請求項5

請求項2乃至4のいずれか記載の衝突荷重検出センサにおいて、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインのうち荷重付加時に最初に接触する部位から最も離れた前記電極ラインは、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインのうち他の前記電極ラインに前記抵抗体を通じて接触するとともに、出力電極を兼ねることを特徴とする衝突荷重検出センサ。

請求項6

請求項2乃至5のいずれか記載の衝突物体判別用荷重センサにおいて、前記各電極ラインを被覆する前記長尺状抵抗体は、略円形の断面を有することを特徴とする衝突荷重検出センサ。

請求項7

請求項1記載の衝突物体判別用荷重センサにおいて、前記長尺状抵抗体は、前記衝突時に前記接触が最初に生じる狭幅の頂部と、前記頂部から連続的に高さが低下するすその部とを有することを特徴とする衝突荷重検出センサ。

請求項8

請求項1乃至7のいずれか記載の衝突物体判別用荷重センサにおいて、前記弾性体は、チューブ状に形成されて前記長尺状電極体を内蔵する電極保護用ケースを兼ねて、前記車体に横方向に固定されていることを特徴とする衝突荷重検出センサ。

技術分野

0001

本発明は、たとえば衝突物体判別などに用いられる衝突荷重検出センサの改良に関する。

背景技術

0002

車両衝突時に、衝突荷重波形を検出し、この衝突荷重波形により車両に衝突した物体歩行者かどうかを判別し、衝突した物体が歩行者であれば、おもに歩行者の頭部を保護するアクティブフード装置フードエアバッグを作動させる歩行者判別装置の発明がなされている。

0003

従来、衝突荷重検出センサとして、車両のバンパカバー裏面に設けた加速度センサ(特許文献1)が知られている。

0004

また、カーボン金属粉を分散したゴム導電ゴムともいう)を一対の電極板で挟んだ構造をもつ抵抗膜式感圧センサも知られている。

0005

更に、圧力スイッチとして、特許文献2、3が知られている。これら公報の圧力スイッチは、ゴムチューブ内面に固定された一対の電極ラインと、これら一対の導電ラインに個別に接する一対の導電ゴムとをもち、ゴムチューブに大きな圧力が加えられるとゴムチューブが扁平に変形して一対の導電ゴムが電気的に接触してスイッチオン状態となり、圧力が消滅するとゴムチューブが元の形状に戻って一対の導電ゴムが互いに離れてスイッチオフ状態となる動作を行う。
特開2002−36994号公報
特開平09−180578号公報
特開平07−141958号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上記した特許文献1に提案されている加速度センサは、バンパカバー裏面に取付けられているので応答性はよいものの、バンパカバーが比較的柔らかいために歩行者などの衝突物体がバンパーに衝突して発生した衝突加速度と、悪路等を走行中の振動加速度とを分別することができず、歩行者と走行振動との分別ができなかった。

0007

また、上記した抵抗膜式感圧センサは、非衝突時にも一対の電極抵抗を通じて接続されることになるため、直流電力消費が大きくかつ衝突時の抵抗低下量が相対的に小さいという欠点があった。

0008

更に、特許文献2、3記載の圧力スイッチは、帯状に形成されているために、長い感圧部を持つことができるが、圧力スイッチは原理的にあるしきい値圧力以下ではゴムチューブが二つの電極が接するほど弾性変形しないが、ゴムチューブに加えられる圧力がこのしきい値を超えるとゴムチューブが大きく挫屈変形して二つの電極がべったりと接面するスイッチ動作を行う。したがって、特許文献2,3に記載されるような圧力スイッチを、本発明のごとき衝突荷重検出センサとして用いることは困難であった。

0009

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、簡素な構造をもつにもかかわらず車両側面の広い範囲にわたって衝突荷重を良好に検出可能な衝突荷重検出センサを提供することをその目的としている。

課題を解決するための手段

0010

上記課題解決のためになされたこの発明の衝突荷重検出センサは、少なくとも一方の表面に所定の抵抗率をもつ長尺状抵抗体を有するとともに前記車体側面に沿って横方向に延設される良導電性の一対の長尺状電極体と、前記長尺状電極体を支持するとともに前記一対の長尺状電極体間電気抵抗を衝突時に変化させる弾性体とを備え、
前記弾性体は、前記一対の長尺状電極体の一方又は前記一対の長尺状電極体の一方に固定された前記長尺状抵抗体と前記一対の長尺状電極体の他方に固定された前記長尺状抵抗体との間の接触面積を非衝突時に減らし、衝突時に増加させる形状及び弾性を有することにより、前記一対の長尺状電極体間の電気抵抗を所定の衝突荷重検出範囲内にて衝突時の衝突荷重に正相関を有して連続的あるいは多段階的に変化させることを特徴としている。

0011

長尺状抵抗体としては、弾性変形可能な導電粉分散ゴムや導電粉分散樹脂などが好適であるが、弾性変形可能な電気伝導性樹脂金属片などで構成することもできる。長尺状電極体としては、長尺状抵抗体よりも良好な導電性をもつたとえば金属により形成されるが、導電粉を多く分散したゴムなどにより構成することもできる。弾性体としては、形状を弾性回復可能なゴムにより構成されることが好ましいが、長尺状電極体間の電気絶縁樹脂体などにより実現可能であれば弾性変形可能な金属片を用いてもよい。

0012

すなわち、この発明の衝突荷重検出センサでは、一対の長尺状電極体は、非衝突時には電気回路的に互いに離れていて両者の間には非常に高い電気抵抗が確保されており、直流電力消費を減らすかカットすることができる。衝突が生じると弾性体が弾性変形し、長尺状抵抗体を通じた一対の長尺状電極体間の接触面積が、衝突荷重検出範囲において衝突荷重に正相関をもつように変化する。これにより、簡素な構造と安価な製造コストにより衝突荷重検出センサを実現することができる。また、本発明の衝突荷重検出センサは、従来の加速度検出型の衝突荷重検出センサに比較して、衝突位置そのものにて衝突荷重を検出することができるので、走行振動によってセンサが歩行者を誤検出することもなく、かつ、衝突位置による衝突荷重波形の歪みが少なく、かつ、レスポンスに優れてたとえば衝突荷重波形による衝突体の判別とそれによる対応のための時間を十分に取ることが可能となるという優れた効果を奏することができる。

0013

なお、一対の長尺状電極体は長尺状抵抗体を介して衝突方向にて対面することができるが、その他、一対の長尺状電極体を衝突方向に略直角方向にて所定間隔を隔てて平行に配置し、これら一対の長尺状電極体に対して衝突方向に所定間隔を隔てて、長尺状抵抗体又は中間電極体と長尺状抵抗体とを配置してもよい。

0014

上記のように長尺状抵抗体のみを配置する場合には、衝突荷重は直接あるいはその他の部材を介して長尺状抵抗体に掛かり、これにより長尺状抵抗体が弾性変形して長尺状抵抗体が一対の長尺状電極体の両方に接触する。この時、衝突荷重に応じて長尺状電極体の少なくとも一方と長尺状抵抗体との間の接触面積が変化し、その結果として、一対の長尺状電極体間の電気抵抗が衝突荷重に応じて連続的乃至多段階に変化する。

0015

上記のように中間電極体付きの長尺状抵抗体を配置する場合には、衝突荷重は直接あるいはその他の部材を介してこの中間電極体付きの長尺状抵抗体に掛かり、これにより長尺状抵抗体が弾性変形して長尺状抵抗体が一対の長尺状電極体の両方に接触する。この時、衝突荷重に応じて長尺状電極体の少なくとも一方と長尺状抵抗体との間の接触面積が変化し、その結果として、一対の長尺状電極体の一方から長尺状抵抗体、中間電極体、長尺状抵抗体、一対の長尺状電極体の他方の順に電流が流れ、一対の長尺状電極体間の電気抵抗が衝突荷重に応じて連続的乃至多段階に変化する。なお、この場合、中間電極体を経由せず長尺状抵抗体のみを通じた電流の流れも存在することは当然である。

0016

好適な態様において、前記一対の長尺状電極体の一方は、前記一対の長尺状電極体の他方に互いに異なる衝突荷重値により前記長尺状抵抗体を通じて接触する複数の電極ラインを有するので、必要な衝突荷重検出範囲における電気抵抗変化を大きくすることができる。

0017

好適な態様において、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインはそれぞれ、異なる比抵抗をもつ前記抵抗体に個別に被覆されているので、必要な衝突荷重検出範囲における電気抵抗変化を一層大きくすることができる。

0018

好適な態様において、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインはそれぞれ、異なる断面積を有する前記抵抗体に個別に被覆されているので、必要な衝突荷重検出範囲における電気抵抗変化を一層大きくすることができる。

0019

好適な態様において、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインのうち荷重付加時に最初に接触する部位から最も離れた前記電極ラインは、同一の前記長尺状電極体に属する前記各電極ラインのうち他の前記電極ラインに前記抵抗体を通じて接触するとともに、出力電極を兼ねる。これにより、構造を簡素化しつつ上記効果を確保することができる。

0020

好適な態様において、前記各電極ラインを被覆する前記長尺状抵抗体は、略円形の断面を有するので、衝突荷重に正相関を有する長尺状抵抗体を通じての長尺状電極体間の良好な接触面積変化を得ることができ、衝突荷重検出範囲において連続的な抵抗変化を良好に実現することができる。

0021

好適な態様において、前記長尺状抵抗体は、前記衝突時に前記接触が最初に生じる狭幅の頂部と、前記頂部から連続的に高さが低下するすその部とを有する。ここで、頂部から連続的に高さが低下するすその部とは、相手側の長尺状抵抗体又は長尺状抵抗体からの距離が、頂部から離れるに従って増加する形状をもち、断面において山形又は逆山形となる。このようにすれば、更に簡素な構造により衝突荷重検出範囲において連続的な抵抗変化を良好に実現することができる。

0022

好適な態様に置いて、前記弾性体は、チューブ状に形成されて前記長尺状電極体を内蔵する電極保護用ケースを兼ねて、前記車体に横方向に固定されているので、長尺状抵抗体や長尺状電極体の機械的、電気的、化学的保護性を向上してその耐環境性及び動作信頼性を向上することができる。

発明を実施するための最良の形態

0023

本発明の好適態様を以下の実施例により具体的に説明する。

0024

実施例1の衝突荷重検出センサを図1図2を参照して説明する。図1はこの衝突荷重検出センサの断面図、図2図1に示す衝突荷重検知センサを搭載した車両の模式透過平面図である。

0025

図1において、衝突荷重検出センサ1は、合計10個の導電体(本発明で言う長尺状抵抗体)2により個別に被覆された合計5本の芯線(本発明でいう長尺状電極体)3と合計5本の芯線(本発明でいう長尺状電極体)4と、各導電体2が内周面に固定されたゴムチューブ製のチューブ状絶縁体(本発明で言う弾性体)5とを有している。

0026

導電体2は、導電粉分散ゴムからなり、円筒状に形成されている。芯線3、4は、銅線からなり、導電体2により被覆されている。各導電体2は、互いに平行に配置されてチューブ状絶縁体5の長尺方向に延在している。合計5本の芯線3は第一電極30をなし、合計5本の芯線3は第二電極40をなしている。直流電源は第二電極40に電源電圧Vを印加し、第一電極30は出力検出用抵抗6を通じて接地され、第一電極30と抵抗6との接続点がこの衝突荷重検出センサ1の出力端を構成し、この出力端から出力電圧Voが出力される。

0027

この実施例では、各芯線3を被覆する導電体2は互いに隣接し、各芯線4を被覆する導電体2は互いに隣接しているが、隣接の代わりに近接であってもよい。ただし、導電体2に被覆された各芯線3からなる第一電極30と、導電体2に被覆された各芯線4からなる第二電極40とは、車両前後方向において非衝突時に所定間隔を隔てて配置されている。

0028

図2にこの衝突荷重検出センサ1の配置状態を示す。7はバンパリーンフォース、8はバンパーカバー、9はバンパーアブソーバ、10はサイドメンバー、11はコントローラ、12は車輪速センサである。

0029

衝突荷重検出センサ1は、バンパリーンフォース7の前面に左右へ延設されており、たとえば歩行者がバンパーカバー8に衝突すると、バンパカバー8及びその直後のバンパーアブソーバ9が変形し、衝突荷重検出センサ1に衝突荷重が伝達される。その結果、衝突荷重検出センサ1のチューブ状絶縁体5が衝突荷重に応じて弾性変形し、第一電極30の導電体2と第二電極40の導電体2との間の接触面積が衝突荷重に正相関を有して増加し、第一電極30と第二電極40との間の電気抵抗値は、衝突荷重に正相関を有して変化(減少)し、出力電圧Voは、衝突荷重に正相関を有して増加する。衝突体がはね飛ばされるなどして衝突荷重が減少すると、チューブ状絶縁体5が元の形状に弾性により回復し、出力電圧Voは元の値に戻る。すなわち、この衝突荷重検出センサ1は、バンパーのいずれの部位に衝突したとしても、良好な衝突荷重波形を速やかに検出する。衝突荷重検出センサ1の出力電圧Voはコントローラ11にて処理され、衝突体が歩行者かどうかを衝突荷重波形に基づいて判別する。衝突荷重波形による歩行者判別方法については本発明の要旨ではないので説明を省略するが、更なる情報については、本出願人の他の出願を参照されたい。

0030

図3は、衝突荷重検出センサ1をバンパカバー8の前面に貼着した例を示す。このようにすれば、衝突荷重を一層レスポンスよく検出することができる。

0031

図4は、回路構成等価回路を示す。衝突荷重検出センサ1は、非衝突時における電流を遮断するためのスイッチ機能と、衝突時に衝突荷重に応じた抵抗変化をなす可変抵抗機能とを有する。もちろん、非衝突時において、第一電極30の導電体2と第二電極40の導電体2とがわずかに接触し、上記スイッチ機能を持たないようにすることも可能である。

0032

図5は、図1の衝突荷重検出センサ1における第一電極30と第二電極40との間の電気抵抗と衝突荷重との間の関係を示す特性図である。この実施例では、導電体2の比抵抗を第一電極30と第二電極40との間の接触抵抗に対して相対的に小さくしているが、導電体2の抵抗率は適宜設定できる。図5において、点線で示す曲線は第一電極30及び第二電極40がそれぞれ導電体2に被覆された1本の芯線3、4により構成される場合を示す。芯線数の増加により両電極30、40間の電気抵抗変化を増加できることがわかる。

0033

衝突荷重と衝突荷重検出センサの弾性変形の関係を図6に図示する。(a)は、衝突荷重が比較的小さい場合を示す。チューブ状絶縁体5の変形が小さいために周辺に位置する導電体2だけが接触し、中央部の導電体2は接触せず、その結果として衝突荷重検出センサ1の電気抵抗は高くなる。(b)は、衝突荷重が相対的に大きい場合を示す。チューブ状絶縁体5の変形が大きいために周辺のみならず中央部に位置する導電体2も接触し、その結果として衝突荷重検出センサ1の電気抵抗は低くなる。

0034

なお、上記実施例では、第一電極30側の導電体2と第二電極40側の導電体2との接触面積変化及び面圧変化による両電極30,40間の電気抵抗変化(以下、接触抵抗ともいう)を検出したが、たとえば導電粉分散ゴムからなる導電体(長尺状抵抗体)2は、衝突荷重が印加されると前後方向に圧縮されて導電体2自体の電気抵抗も低下するので、この導電体2の内部における衝突荷重変化による比抵抗変化も同時に利用することができる。
変形態様
衝突荷重検出センサ1は、バンパカバー8、バンパーアブソーバ9などと一体に製造することができる。また、第一電極30や第二電極40を弾性変形可能な断面が円弧状又は線状に形成された薄板により構成し、この薄板を導電体2でそれぞれ被覆してもよい。更に、互いに隣接して第一電極30(又は第二電極40)を構成する導電体2付きの芯線3(又は芯線4)を一体に形成してもよく、この場合、導電体2は全体として断面円弧状もしくは逆山形形状に形成してもよい。導電体2は芯線3に相当する長尺状電極体及び芯線4に相当する長尺状電極体の少なくとも一方に設ければよいが、両方に設けることは好適である。接触面積の増減による抵抗変化を利用する点で特に好適である。その他、芯線4を接地してもよい。

0035

実施例2の衝突荷重検出センサ1を図7を参照して説明する。

0036

この実施例では、第一電極30及び第二電極40を構成する各5本の導電体の比抵抗をそれぞれ変更した点をその特徴とする。具体的に説明すると、第一電極30の周辺の導電体31、35は高比抵抗を、中央の導電体33は低い比抵抗を、これら導電体31、35と導電体33との間の導電体32、34は中間の比抵抗をもつように構成している。同様に、第二電極40の周辺の導電体41、45は高比抵抗を、中央の導電体43は低い比抵抗を、これら導電体41、45と導電体43との間の導電体42、44は中間の比抵抗をもつように構成している。このように構成すれば、衝突荷重が小さい範囲の電気抵抗レンジを高く、衝突荷重が大きい範囲の電気抵抗レンジを低くすることができるので、必要な衝突荷重検出範囲において、衝突荷重検出センサ1の出力電圧Vo変化を大きくすることができる。

0037

実施例3の衝突荷重検出センサ1を図8を参照して説明する。

0038

この実施例では、第一電極30及び第二電極40を構成する各5本の導電体の半径ををそれぞれ変更した点をその特徴とする。具体的に説明すると、第一電極30の周辺の導電体31、35は小さい半径を、中央の導電体33は大きい半径を、これら導電体31、35と導電体33との間の導電体32、34は中間の半径をもつように構成している。同様に、第二電極40の周辺の導電体41、45は小さい半径を、中央の導電体43は大きい半径を、これら導電体41、45と導電体43との間の導電体42、44は中間の半径をもつように構成している。このように構成すれば、衝突荷重が小さく周辺の導電体が接触する範囲においては、これら周辺の導電体の接触面積が狭い範囲で変化するため、両電極30,40間の電気抵抗は高い範囲で変化する。これに対して、衝突荷重検出センサが大きく中央の導電体2が接触するようになると、中央の導電体2の接触面積は広い範囲で変化するため、両電極30,40間の電気抵抗は高い範囲で変化する。結局、この実施例よれば、実施例2と同様に必要な衝突荷重検出範囲において、衝突荷重検出センサ1の出力電圧Vo変化を大きくすることができる。つまり、接触面積に概略反比例して接触抵抗が変化するため、荷重が小さいときには接触面積をより小さくでき、高荷重時の接触抵抗をより大きくでき、荷重検知範囲を広くすることができる。

0039

実施例4の衝突荷重検出センサ1を図9を参照して説明する。

0040

この実施例は、実施例1に示す衝突荷重検出センサ1において、中央の芯線3、4だけを残してそれ以外の合計8本の芯線3、4を省略した点をその特徴としている。ただし、第一電極30(及び第二電極40)を構成するために互いに隣り合う各導電体2は互いに接する(隣接する)。なお、各導電体2がそれぞれ内部に芯線3、4を有していてもよく、ただし、この場合には、中央部の芯線3、4を除くその他の芯線3、4は、電源や出力検出用抵抗体に接続されず、フリーとされる。

0041

このようにすれば、衝突荷重が小さい場合には、周辺の導電体2が互いに接触して、その抵抗減少が他の導電体2を通じて中央部の芯線3、4に伝達されることになり、第一電極30と第二電極40との間の電気抵抗変化は高い電気抵抗範囲で変化することになる。これに対して、衝突荷重が大きい場合には、他の導電体2に加えて中央部の導電体2も接触することになる。つまり、中央部の導電体2は、他の導電体2を介することなく、中央部の芯線3、4を直接電気的に接続することになるため、衝突荷重が大きい場合には第一電極30と第二電極40との間の電気抵抗は低い電気抵抗範囲で変化することになる。結局、芯線3、4は、最も衝突荷重が大きくなった範囲にて互いに接触する導電体2に被覆するので、実施例2、3と同様の効果を得ることができる。

0042

図9に示す衝突荷重検出センサ1に衝突荷重を加えた場合の変形状態図10(a)、(b)に示す。図10(a)は衝突荷重が小さい場合、図10(b)は衝突荷重が大きい場合を示す。

0043

実施例5の衝突荷重検出センサ1を図11を参照して説明する。

0044

この実施例は、実施例1に示す衝突荷重検出センサ1において、一本の芯線3とそれを被覆する一個の導電体2とにより第一電極30及び第二電極40を構成したものである。二つの導電体2の互いに対面する向きの表面部は、互いに近づく向きに突出した頂部21と、この頂部21から離れるにつれて相手側の導電体2から遠ざかるすその部22とを有する断面山形に形成されている。

0045

このようにすれば、衝突荷重が小さい場合には一対の導電体2の頂部21同士が接触して衝突荷重検出センサ1の電気抵抗は高くなり、衝突荷重の増大ともに、両導電体2のすその部22同士も接触するようになって衝突荷重検出センサ1の電気抵抗が小さくなる。なお、導電体2は、断面山形の代わりに断面三角形としたり、断面台形としたり、逆山形断面としてもよい。

0046

実施例6の衝突荷重検出センサ1を図12を参照して説明する。

0047

この実施例は、第一電極30及び第二電極40を構成する帯状の長尺状電極体28、29を垂直方向に所定間隔を隔てて左右へ平行に配置し、これら長尺状電極体28、29の前方に二つの山形断面部38、39をもつ導電体2を配置したものである。衝突がない場合には、導電体2は長尺状電極体28、29に接触しないので長尺状電極体28、29間に電流は流れず、衝突が生じると衝突荷重に応じた導電体2の変形により長尺状電極体28、29間の電気抵抗が低下する。なお、導電体2の背面(前面)に可動電極片中間電極片)を設けてもよいことは当然である。
(変形態様)
導電体2は芯線3、4を全面的に被覆する必要はなく、少なくとも相手側の芯線3、4又はそれを被覆する導電体2との接触領域において芯線3、4を被覆すればよい。芯線3、4の断面は円形以外の各種形状が可能であり、場合によれば、接地されたバンパリーンフォース7や車体を芯線3、4の一方すなわち一方の長尺状電極体としてもよい。

図面の簡単な説明

0048

実施例1の衝突荷重検出センサの断面図
図1に示す衝突荷重検知センサを搭載した車両の模式透過平面図
図1に示す衝突荷重検出センサをバンパカバーの前面に貼着した車両の模式透過平面図
図1に示す衝突荷重検出センサの等価回路図
図1に示す衝突荷重検出センサの電気抵抗と衝突荷重との間の関係を示す特性図
図1に示す衝突荷重検知センサにおける衝突荷重と衝突荷重検出センサの弾性変形の関係を示す図であり、(a)は、衝突荷重が比較的小さい場合を示し、(b)は、衝突荷重が相対的に大きい場合を示す。
実施例2の衝突荷重検出センサの断面図
実施例3の衝突荷重検出センサの断面図
実施例4の衝突荷重検出センサの断面図
図9に示す衝突荷重検出センサに衝突荷重を加えた場合の変形状態を示す図であり、(a)は衝突荷重が小さい場合、図10(b)は衝突荷重が大きい場合を示す。
実施例5の衝突荷重検出センサを示す断面図
実施例6の衝突荷重検出センサを示す断面図

符号の説明

0049

1衝突荷重検出センサ
2導電体(本発明で言う長尺状抵抗体)
3芯線(本発明でいう長尺状電極体)
4 芯線(本発明でいう長尺状電極体)
5チューブ状絶縁体(本発明で言う弾性体)
6出力検出用抵抗

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