衝撃検出装置

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【発明の名称】	衝撃検出装置
【発明者】	【氏名】石川雅信【氏名】伊藤浩二【氏名】増田宗一郎【氏名】田中和也
【要約】	【課題】衝撃の発生方向に応じて衝撃検出装置の感度を簡単な構造で任意に設定できるようにすること。【解決手段】ボール３が転動する円錐斜面２１ａの傾斜角度を周方向において連続的に変化させた。

【特許請求の範囲】
【請求項１】ハウジング内の円錐斜面上に配置され該円錐斜面上を転動可能なボールと、前記ハウジング内に移動自在に支持され且つ前記ボールに当接可能なシャフト部材と、前記ハウジング内に固定された固定電極と、前記ハウジング内に前記固定電極の近傍で配置され前記シャフト部材の移動により前記固定電極と接触及び接触解除される可動電極とを有する衝撃検出装置において、前記円錐斜面の傾斜角度を周方向において連続的に可変したことを特徴とする衝撃検出装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主に車輌に搭載されるエアバッグ、シートベルトプリテンショナー、あるいは、燃料カット装置等を作動させる衝撃検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の衝撃検出装置としては、特表昭５８－５０２１２０号に示されるものが知られている。これは、ハウジング内の円錐斜面上に配置され円錐斜面上を転動可能なボールと、ハウジング内に移動自在に支持され且つボールに当接可能なシャフト部材と、ハウジング内に固定された固定電極と、ハウジング内に固定電極の近傍で配置されシャフト部材の移動により固定電極と接触及び接触解除される可動電極とを有するものである。
【０００３】この従来装置では、円錐斜面は、どの方向においても同一の傾斜角となっており、ボールの転動は、衝撃発生時の加速度の入力方向に関係なく常に略一定の加速度の入力で行われるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来装置であると、円錐斜面の傾斜角度が全方位において一定であるので、衝撃の発生による加速度の入力方向毎に装置の感度を変えることができない。このため、例えば、車両の衝突時等における衝撃を検出する場合、車両のフレーム構造に合わせて前・側衝突の各方向に合わせた適切な感度を設定することが困難となる。
【０００５】故に、本発明は、衝撃の発生方向に応じて衝撃検出装置の感度を簡単な構造で任意に設定できるようにすることを、その技術的課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、ボールが転動する円錐斜面の傾斜角度を周方向において連続的に変化させた、ことである。
【０００７】この技術的手段によれば、ボールは、円錐斜面の傾斜角度に応じた加速度の大きさで円錐斜面上を転動する。これにより、加速度の入力方向毎にボールを転動させるだけの加速度の大きさに違いが生じ、装置の作動タイミングが可変され得る。よって、衝撃の発生方向に応じて衝撃検出装置の感度を任意に設定し得る。又、円錐斜面の傾斜角度を変えるのみであるので、その構造は簡単なものとなり得る。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に示されるように、ケース１１及びカバー１６よりなるハウジング１内には、コネクタ体２が収容されている。このコネクタ体２には、後述するボール３が収容される凹部２１と後述する固定電極４及び可動電極５が保持されるコネクタ部２２を一体に備えている。コネクタ部２２は、ハウジング１を貫通して外部に露出している。凹部２１の底面は、円錐状の斜面２１ａに形成されている。
【０００９】ボール３は、凹部２１内に収容され、斜面２１ａ上で転動自在となっており、後述するシャフト部材６と当接して斜面２１ａの頂点部位に保持されるようになっている。固定電極４は、コネクタ部２２にインサート成形により一体に固定されており、その一端はハウジング１内に延在して接点４１を構成し、他端は、ハジンング１外に露出するコネクタ部２２の開口２２ａ内に位置して端子４２を構成している。可動電極５は、コネクタ部２２にインサート成形により一体に保持されており、その一端は、ハウジング１内に固定電極４と近接しながら延在して接点５１を構成し、他端は、ハウジング１外に露出するコネクタ部２２の開口２２ａ内に位置して端子５２を構成している。又、可動電極５の接点５１は、固定電極４の接点４２と対向して配置されており、しかも、後述するレバー部材７との当接により押圧されてたわみ変形可能で、このたわみ変形により固定電極４の接点４１と接触して電気的に接続されるようになっている。
【００１０】シャフト部材６は、ハウジング１内に軸方向に移動自在に支持されている。このシャフト部材６の先端は、コネクタ体２の凹部２１の斜面２１ａの頂点部位と対向しており、ボール３の表面に当接可能になっている。又、シャフト部材６回りには、一端がハウジング１の軸受部分１１ａに係止され且つ他端がシャフト部材６に係止されたスプリング８が配設されており、シャフト部材６は、このスプリング８の付勢力により先端が斜面２１ａの頂点部位へと向かう方向に常時付勢され、この付勢力を受けて移動動作を成す。
【００１１】レバー部材７は、ハウジング１内に移動自在且つ回動自在に支持されている。このレバー部材７の一端には、可動電極５の接点５１と当接可能な当接部７１が形成されており、他端には、シャフト部材６と当接可能な当接部７２が形成されている。又、レバー部材７のカバー１６側の側面には、その長手方向と直交する方向に突出した突部７４が形成されている。このように構成されたレバー部材７は、その当接部７１と可動電極５の接点５１との当接で接点５１をたわみ変形させ固定電極４の接点４２と接触させており、この接点５２のたわみ変形による反力を当接部７１で受けて移動動作を成す。更に、レバー部材７は、その当接部７２とシャフト部材６との係合によりシャフト部材７の移動動作を受け、回動動作を成す。
【００１２】ハウジング１のカバー１６には、壁部１３がレバー部材７の突部７４と対向して形成されている。この壁部１３は、突部７４と当接可能であって、レバー部材７は、突部７４と壁部１３との当接により当接部７１を可動電極５の接点５１と当接させて接点５１をたわみ変形させた状態でその移動動作が規制されている。図３ないし図６に示されるように、ボール３が転動する斜面２１ａは、その傾斜角度Ａが周方向において連続的に徐々に可変させられている。この傾斜角度Ａは、図３示垂直線上側において最も小さな傾斜角度（本実施の形態では２５度）で時計回り及び反時計回りに同じ割合で徐々に大きくなり、１８０度反対側の垂直線下側において最も大きな傾斜角度（本実施例では３３度）となっている。
【００１３】このように構成された衝撃検出装置は、以下のように作動する。
【００１４】図１において、ボール３は、凹部２１の斜面２１ａの頂点部位に位置しており、その表面には、シャフト部材６の先端がボール３の上に乗り上げた形で当接している。レバー部材７は、壁部１３と突部７４とが当接した状態で保持されており、この壁部１３と突部７４との当接によりレバー部材７の移動動作が規制され、当接部７１を可動接点５の接点５１に当接させて接点５１をたわみ変形させ、接点５１を固定接点４の接点４１と接触させた状態としている。この状態は、両電極４、５間を導通状態とし、衝撃検出装置は、衝撃非検出状態となっている。
【００１５】この状態において、所定値以上の衝撃が発生すると、ボール３がこの衝撃による加速度を受けて斜面２１ａ上を転動し、シャフト部材４を上方へ少し押し上げた後にシャフト部材４の先端から外れる。シャフト部材６とボール３との当接が外れると、シャフト部材６がスプリング８の付勢力によって図１示下方に移動する。これにより、シャフト部材６とレバー部材７の当接部７２とが係合してレバー部材７を図１示下方に回動させる。レバー部材７が回動すると、突部７４と壁部１３との当接が解除され、レバー部材７が可動電極５の接点５１のたわみ変形による反力により図１示左方へ移動する。結果、図４に示されるように、接点４１のわたみ変形がなくなり、接点５１と固定電極４の接点４１との接触が解除され、両電極４、５間が非導通状態となって、衝撃検出装置は、衝撃検出状態となる。
【００１６】ボール３が斜面２１ａ上を転動する際、発生した衝撃による加速度の入力方向においてボール３の転動方向が定まるが、斜面２１ａの傾斜角度が周方向において可変されているので、その方向毎でボール３を転動させるだけの加速度つまり衝撃の大きさが任意に設定される。本実施の形態においては、図３示下側の傾斜角度が最も大きいので、この方向へのボール３の転動が最も起こりにくく、この方向にボール３を転動させる加速度は、比較的大きな加速度となるつまり衝撃検出装置の衝撃に対する感度が鈍くなる。又、図３示上側の傾斜角度が最も小さいので、この方向へのボール３の転動が最も起こりやすく、この方向にボール３を転動させる加速度は、比較的小さな加速度となるつまり衝撃感知装置の衝撃に対する感度が鋭くなる。
【００１７】このように、衝撃の発生方向に応じて衝撃検出装置の感度が任意に設定されているので、この衝撃検出装置が搭載される車両のフレーム構造に応じて適切な衝撃検出を行うことができる。
【００１８】図７及び図８に示されるように、斜面２１ａの傾斜角度を径方向において可変するようにしてもよい。この場合、加速度の入力方向毎にボール３の転動動作中においてその転動度合いを変化させることができるので、上記に加えて、発生した衝撃の継続時間に応じて衝撃検出装置の感度を任意に設定することができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、円錐斜面の傾斜角度を周方向において連続的に可変したので、発生した衝撃による加速度の入力方向毎にボールを転動させるだけの加速度の大きさに違いを生じさせることができ、簡単な構造で衝撃検出装置の感度を衝撃の発生方向に応じて任意に設定することができる。

【出願人】	【識別番号】０００００００１１【氏名又は名称】アイシン精機株式会社
【出願日】	平成９年（１９９７）１１月２５日
【代理人】
【公開番号】	特開平１１－１６０３４２
【公開日】	平成１１年（１９９９）６月１８日
【出願番号】	特願平９－３２３３５６