JP4568344B2 - Vehicle side collision detection device and vehicle occupant protection system including the same - Google Patents
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Description
本発明は、側面ドアに物体が衝突したことを検出する車両用側突検出装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle side collision detection device that detects that an object has collided with a side door.
従来の側面ドアに検出センサを搭載する車両用側突検出装置として、例えば、特開平5−93735号公報(特許文献1)に記載されたものがある。特許文献1に記載の車両用側突検出装置では、検出センサの側面ドアへの取り付け構造は、内板に固定された支脚を介して補強部材に近接するように内板側に取り付けられている。検出センサは、補強部材に対して内板側に配置されており、物体が側面ドアに衝突した場合は補強部材が内板側に変形するので、検出センサは補強部材の変形にともなう衝撃を受け作動する。これにより検出センサが送出する検出信号に基づいて車両用側突検出装置は、物体の車両への衝突を検出することができる。なお、検出センサとしては、衝撃センサや電気コイルが使用されている。
しかし、補強部材と内板との間には、側面ドアのドアガラスを上下に開閉するためのスペースが設けられている。そして、ドアガラスを固定し、上下に駆動するためのステーはドアガラス下辺に設けられており(図1)、ドアガラスの開閉にともなってステーが上下に移動する。従って、ドアガラス及びステーが上下に移動する範囲には検出センサを特許文献1に記載されたような方法で配置しづらい。ステーとスペース的に干渉しない位置に配置すると、検出センサを配置する位置が側面ドアの車両前方及び後方の位置に限定されてしまい、側面ドアの車両前後方向にわたる広範囲の衝突検出が困難になるという問題がある。
However, a space for opening and closing the door glass of the side door is provided between the reinforcing member and the inner plate. A stay for fixing the door glass and driving it up and down is provided on the lower side of the door glass (FIG. 1), and the stay moves up and down as the door glass opens and closes. Therefore, it is difficult to arrange the detection sensor in the range in which the door glass and the stay move up and down by the method described in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、距離センサ、特にコイルの磁束を利用して側面ドアの部材の距離の変化に基づいて、車両と物体との衝突を検出する側突検出装置において、側面ドアへの物体の広範囲の衝突検出を可能とし、省スペース化、および、配置の容易化を図ることができる車両用側突検出装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is a side for detecting a collision between a vehicle and an object based on a change in the distance of a side door member using a distance sensor, particularly a magnetic flux of a coil. An object of the collision detection apparatus is to provide a vehicle side collision detection apparatus that can detect a wide range of collisions of an object with a side door, save space, and facilitate arrangement.
<第一発明:ステーの位置に応じて車両と物体との衝突判定方法を切り替える発明>
第一発明の車両用側突検出装置は、車両に搭載される側面ドアの外板と、
前記外板の車室内側に前記外板に対向して離隔配置される前記側面ドアの内板と、
前記外板と前記内板との間であって前記内板に対して離隔配置され、前記外板の曲げ剛性より高い曲げ剛性を有する補強部材と、
前記補強部材に対向して前記内板の前記補強部材側、もしくは前記内板に対向して前記補強部材の前記内板側に配置され、前記内板、および、前記内板に取り付けられた内側部材の少なくとも何れか一方である内板側部材と前記補強部材との離隔距離を検出する距離センサと、
前記補強部材と前記内板側部材との間に挿入され得る前記側面ドアのドアガラスと、
前記ドアガラスを固定して前記ドアガラスを上下移動させるために距離センサの離隔距 離検出領域である前記補強部材と前記内板側部材との間を上下移動するステーと、
を有する車両用側突検出装置において、
前記側面ドアの前記ドアガラスの位置または前記ステーの位置を検出する位置センサと、
前記距離センサおよび前記位置センサの出力値に基づいて前記車両と物体との衝突を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする。
<First invention: An invention that switches the collision determination method between the vehicle and the object in accordance with the position of the stay>
A vehicle side collision detection device according to a first aspect of the invention includes an outer plate of a side door mounted on a vehicle,
An inner plate of the side door that is spaced apart from the outer plate on the vehicle interior side of the outer plate;
A reinforcing member disposed between the outer plate and the inner plate and spaced apart from the inner plate, and having a bending rigidity higher than that of the outer plate;
The inner plate is disposed on the reinforcing member side of the inner plate facing the reinforcing member, or on the inner plate side of the reinforcing member facing the inner plate, and is attached to the inner plate and the inner plate. A distance sensor that detects a separation distance between the inner plate side member that is at least one of the members and the reinforcing member;
A door glass of the side door that can be inserted between the reinforcing member and the inner plate side member ;
A stay for vertical movement between the inner plate side member and the reinforcing member is away隔距separation detecting area of the distance sensor in order to vertically move the door glass to fix the door glass,
In the vehicle side collision detection device having
A position sensor for detecting the position of the door glass of the side door or the position of the stay ;
Determining means for determining a collision between the vehicle and an object based on output values of the distance sensor and the position sensor;
It is characterized by providing.
第一発明の車両用側突検出装置において、距離センサは、内板、および、内板に取り付けられた内側部材の少なくとも何れか一方である内板側部材、あるいは、補強部材に対して離隔して配置されている。そして、距離センサは、内板側部材と補強部材との離隔距離を検出している。さらに、車両用側突検出装置には位置センサが備えられており、当該位置センサは、ドアガラスの位置、またはドアガラスを固定して前記ドアガラスを上下移動させるためのステーの位置を検出する。判定手段は、距離センサが検出した離隔距離に基づいて車両と物体とが衝突したか、否かを判定する。ここで、距離センサと内板側部材、または距離センサと補強部材の間にステーが存在すると、距離センサが離隔距離を正確に検出することができないおそれがある。すなわち、車両と物体との衝突の判定に誤差が生じるおそれがある。しかし、本発明の車両用側突検出装置によれば、位置センサにより検出されたドアガラスまたはステーの位置を考慮して、衝突判定を行っているため、衝突判定の誤差が発生することを防止できる。なお、距離センサとしては、検出部材から離隔して配置されて検出部材の変位を検出するもので、磁気を利用するもの、レーザなど光線を利用するもの等が考えられる。 In the vehicle side collision detection device according to the first aspect of the present invention, the distance sensor is separated from the inner plate side member that is at least one of the inner plate and the inner member attached to the inner plate, or the reinforcing member. Are arranged. The distance sensor detects the separation distance between the inner plate side member and the reinforcing member. Further, the vehicle side collision detection device is provided with a position sensor, and the position sensor detects the position of the door glass or the position of the stay for fixing the door glass and moving the door glass up and down. . The determination means determines whether or not the vehicle and the object collide based on the separation distance detected by the distance sensor. Here, if a stay exists between the distance sensor and the inner plate side member or between the distance sensor and the reinforcing member, the distance sensor may not be able to accurately detect the separation distance. That is, an error may occur in the determination of the collision between the vehicle and the object. However, according to the vehicle side collision detection device of the present invention, the collision determination is performed in consideration of the position of the door glass or the stay detected by the position sensor, so that the collision determination error is prevented from occurring. it can. In addition, as a distance sensor, it is arrange | positioned away from a detection member, and detects the displacement of a detection member, The thing using light rays, such as a laser, etc. can be considered using a magnetism.
ここで、第一発明の好適な態様として、前記車両用側突検出装置の前記判定手段は、前記位置センサにより検出される前記ドアガラスの位置または前記ステーの位置に応じて、前記車両と物体との衝突の判定方法を切り替える構成となっている。このように、ドアガラスまたはステーの位置に応じて判定方法を切り替えることにより、衝突判定に際してステーの影響を確実に排除できる。特に、高速な判定が可能となる。 Here, as a preferred aspect of the first invention, the determination means of the vehicle side collision detection device is configured such that the vehicle and the object are in accordance with the position of the door glass or the position of the stay detected by the position sensor. It is the structure which switches the determination method of a collision. In this way, by changing the determination method according to the position of the door glass or the stay, the influence of the stay can be surely eliminated when the collision is determined. In particular, high-speed determination is possible.
さらに、前記判定手段は、前記ステーが前記補強部材と前記内板側部材との間に位置すると前記位置センサにより検出された場合に、前記距離センサにより検出される前記離隔距離の単位時間あたりの変化量に基づいて前記車両と物体との衝突を判定し、
前記ステーが前記補強部材と前記内板側部材との間以外に位置すると前記位置センサにより検出された場合に、前記距離センサにより検出される前記離隔距離または当該離隔距離の単位時間あたりの変化量に基づいて前記車両と物体との衝突を判定する。
Further, the determination means is configured to detect the separation distance per unit time detected by the distance sensor when the stay is detected by the position sensor when the stay is positioned between the reinforcing member and the inner plate side member. Determining a collision between the vehicle and an object based on the amount of change;
When the position sensor detects that the stay is located at a position other than between the reinforcing member and the inner plate side member, the separation distance detected by the distance sensor or the amount of change per unit time of the separation distance Based on the above, a collision between the vehicle and the object is determined.
この構成により、本発明では、位置センサによりステーの位置を検出し、検出したステーの位置に基づき衝突の判定方法を切り替えている。ステーが補強部材と内板側部材との間に位置している場合には、前述したように距離センサは、補強部材と内板側部材との離隔距離を検出しているので、距離センサは、正確に離隔距離を検出することができない。しかし、距離センサが検出した離隔距離の単位時間あたりの変化量に基づいて衝突を判定すれば、仮に距離センサが補強部材とステーとの離隔距離を検出してしまったとしても、距離センサにより検出される離隔距離そのものとは無関係に、衝突を正確に検出することができる。 With this configuration, in the present invention, the position of the stay is detected by the position sensor, and the collision determination method is switched based on the detected position of the stay. When the stay is located between the reinforcing member and the inner plate side member, the distance sensor detects the separation distance between the reinforcing member and the inner plate side member as described above. The separation distance cannot be accurately detected. However, if the collision is determined based on the amount of change per unit time of the separation distance detected by the distance sensor, even if the distance sensor detects the separation distance between the reinforcing member and the stay, it is detected by the distance sensor. The collision can be accurately detected regardless of the separation distance itself.
また、ステーが補強部材と内板側部材との間に位置していない場合には、距離センサが検出した離隔距離または離隔距離の単位時間あたりの変化量のどちらに基づいて判定しても正確な判定結果が得られる。 Also, if the stay is not positioned between the reinforcing member and the inner plate side member, it is accurate whether it is determined based on either the separation distance detected by the distance sensor or the amount of change per unit time of the separation distance. Can be obtained.
従って、ドアガラスの開閉状態により補強部材と内板側部材との間にステーが存在する可能性のある位置に距離センサを配置しても、正確に衝突の判定が可能となり、距離センサの配置位置がステーの存在により限定されることなく、広範囲に配置することができる。なお、ドアガラスの位置の検出もドアガラスの位置からステーの車両上下方向の位置を知るためのものである。 Therefore, even if the distance sensor is arranged at a position where the stay may exist between the reinforcing member and the inner plate side member depending on the open / close state of the door glass, it is possible to accurately determine the collision, and the arrangement of the distance sensor The position is not limited by the presence of the stay, and can be arranged in a wide range. The detection of the position of the door glass is also for knowing the position of the stay in the vehicle vertical direction from the position of the door glass.
<第一発明の他の好適な態様>
第一発明の構成において、前記内板側部材は、金属体または磁性体からなり、前記距離センサは、前記補強部材に固定され、磁界を発生させ、前記内板側部材と前記補強部材との離隔距離の変化にともない変化する磁束を検出するコイルであり、前記判定手段は、前記コイルの前記磁束に基づいて前記車両と物体との衝突を判定する構成とするとよい。
<Other preferred embodiments of the first invention>
In the configuration of the first invention, the inner plate side member is made of a metal body or a magnetic body, and the distance sensor is fixed to the reinforcing member to generate a magnetic field, and the inner plate side member and the reinforcing member It is a coil that detects a magnetic flux that changes with a change in the separation distance, and the determination means may be configured to determine a collision between the vehicle and an object based on the magnetic flux of the coil.
あるいは、第一発明の構成において、前記補強部材は、金属体または磁性体からなり、前記距離センサは、前記内板側部材に固定され、磁界を発生させ、前記内板側部材と前記補強部材との離隔距離の変化にともない変化する磁束を検出するコイルであり、前記判定手段は、前記コイルの前記磁束に基づいて前記車両と物体との衝突を判定する構成でもよい。 Alternatively, in the configuration of the first invention, the reinforcing member is made of a metal body or a magnetic body, and the distance sensor is fixed to the inner plate side member to generate a magnetic field, and the inner plate side member and the reinforcing member The coil may be configured to detect a magnetic flux that changes with a change in the separation distance, and the determination unit may determine a collision between the vehicle and an object based on the magnetic flux of the coil.
本構成では、距離センサであるコイルが発生している磁界は、内板側部材と補強部材との間に発生する。コイルが補強部材に固定されている場合には、物体が外板に衝突して補強部材が車室内側へ変形し、補強部材が内板に近づくように移動した場合、この移動に伴い、コイルが発生する磁界によって、内板側部材である内板または内側部材に渦電流が流れる。或いは、この移動前から渦電流が発生していた場合には、移動に伴って渦電流の量が変化(増加)する。この渦電流の発生または増加による磁界が発生または増加することで、コイルの磁束が減少するように変化する。このように、コイルの磁束は、内板側部材とコイルとの離隔距離に応じて変化する。また、コイルが内板側部材に固定されている場合には、物体が外板に衝突して補強部材が車室内側へ変形し、補強部材が内板に近づくように移動すると、補強部材にコイルが発生する磁界によって渦電流が流れる。つまり、コイルが発生する磁界の範囲が、側突検出可能範囲となる本態様によれば、上記の第一発明の効果が顕著となる。 In this configuration, the magnetic field generated by the coil as the distance sensor is generated between the inner plate side member and the reinforcing member. When the coil is fixed to the reinforcing member, if the object collides with the outer plate and the reinforcing member is deformed to the vehicle interior side and moves so that the reinforcing member approaches the inner plate, Due to the magnetic field generated by the eddy current, an eddy current flows through the inner plate or the inner member as the inner plate side member. Alternatively, if an eddy current has been generated before this movement, the amount of eddy current changes (increases) with the movement. When the magnetic field due to the generation or increase of the eddy current is generated or increased, the magnetic flux of the coil changes. Thus, the magnetic flux of the coil changes according to the separation distance between the inner plate side member and the coil. Further, when the coil is fixed to the inner plate side member, if the object collides with the outer plate and the reinforcing member is deformed to the vehicle interior side and moves so that the reinforcing member approaches the inner plate, the reinforcing member Eddy current flows due to the magnetic field generated by the coil. That is, according to this aspect in which the range of the magnetic field generated by the coil is the side collision detectable range, the effect of the first invention becomes significant.
つまり、本態様の車両用側突検出装置により側突検出可能な範囲は、特許文献1に記載のセンサのように支脚等で保持していないので、センサの配置個所が限定されることがなく、またステーの車両上下方向における位置の影響も少なくできるので広範囲とすることが可能である。そして、側突検出可能な範囲を広範囲とした場合であっても、1または少数のコイルを設置することで足りるため、結果として、省スペース化、および、配置の容易化を図ることができる。
That is, the range in which the side collision detection can be performed by the vehicle side collision detection device of this aspect is not held by a support leg or the like as in the sensor described in
さらに、補強部材に取り付けられたコイルと内板側部材との間の距離に応じて変化するコイルの磁束、あるいは内板側部材に取り付けられたコイルと補強部材との間の距離に応じて変化するコイルの磁束に基づいて側突検出を行っているため、外板が変形したとしても、補強部材が変形しない程度の衝撃であれば、コイルと内板側部材との離隔距離は変化せず、衝突していないと判定し、乗員保護装置の起動をしないようにできる。一方、補強部材が変形し、コイルと内板側部材との離隔距離が変化するような衝撃を受けた場合には乗員保護が必要な状態と考えられ、この場合には、確実にコイルの磁束が変化することにより衝突検出ができる。 Furthermore, the magnetic flux changes depending on the distance between the coil attached to the reinforcing member and the inner plate side member, or changes depending on the distance between the coil attached to the inner plate side member and the reinforcing member. Since the side collision detection is performed based on the magnetic flux of the coil to be operated, even if the outer plate is deformed, the separation distance between the coil and the inner plate side member does not change as long as the impact does not deform the reinforcing member. Therefore, it can be determined that the vehicle has not collided and the occupant protection device is not activated. On the other hand, if the reinforcing member is deformed and an impact is applied that changes the separation distance between the coil and the inner plate side member, it is considered that occupant protection is necessary. The collision can be detected by changing.
さらに、前記ステーは、金属体または磁性体からなる場合であって、上述したように、距離センサとしてコイルを適用する場合に、本発明を適用するとよい。一般に、ステーは金属体または磁性体から形成されることが多い。このような場合に、コイルの磁束により衝突判定を行うと、ステーがコイルの磁束へ及ぼす影響は、非常に大きい。そこで、位置センサにより検出される位置に応じて衝突判定することで、影響が大きいステーが存在していたとしても、確実に衝突判定ができる。 Furthermore, when the stay is made of a metal body or a magnetic body, and the coil is applied as a distance sensor as described above, the present invention may be applied. In general, the stay is often formed of a metal body or a magnetic body. In such a case, if the collision determination is performed by the magnetic flux of the coil, the influence of the stay on the magnetic flux of the coil is very large. Therefore, by determining the collision according to the position detected by the position sensor, even if there is a stay having a great influence, the collision can be reliably determined.
さらに、好適な態様として、前記距離センサにより検出される前記離隔距離は、前記磁束の量の大きさに対応し、前記距離センサにより検出される前記離隔距離の単位時間当たりの変化量は、前記磁束の単位時間あたりの変化量に対応する。 Further, as a preferred aspect, the separation distance detected by the distance sensor corresponds to the magnitude of the amount of magnetic flux, and the amount of change per unit time of the separation distance detected by the distance sensor is It corresponds to the amount of change of magnetic flux per unit time.
すなわち、本態様の車両用側突検出装置は、衝突を検出する手段として、コイルが検出する磁束の量の大きさから離隔距離を検出する方法と、コイルが検出する磁束の単位時間あたりの変化量から離隔距離を検出する方法とを備えている。そして、ステーの位置により、この両方法を選択しているので、正確にかつ確実に側突検出が可能となる。また、両方法を併用する場合には、上記の効果に加えて、さらにより早期に側突検出が可能となる。 That is, the vehicle side collision detection device according to the present aspect has a method of detecting a separation distance from the magnitude of the amount of magnetic flux detected by the coil and a change per unit time of the magnetic flux detected by the coil as means for detecting a collision. And a method of detecting a separation distance from the quantity. Since both methods are selected according to the position of the stay, the side collision can be detected accurately and reliably. In addition, when both methods are used in combination, in addition to the above effects, side collision can be detected even earlier.
すなわち、ステーがコイルと内板側部材、または補強部材との間に存在しない場合には、コイルが検出する磁束の量の大きさは、コイルと内板側部材、または補強部材との離隔距離を正確に反映している。従って、磁束の量の大きさ、または磁束の単位時間あたりの変化量のどちらに基づいて衝突の判定を行っても正確な判定が可能である。 That is, when the stay does not exist between the coil and the inner plate side member or the reinforcing member, the magnitude of the magnetic flux detected by the coil is the separation distance between the coil and the inner plate side member or the reinforcing member. Is accurately reflected. Therefore, an accurate determination can be made regardless of whether the collision is determined based on the magnitude of the amount of magnetic flux or the amount of change of magnetic flux per unit time.
一方、ステーがコイルと内板側部材、または補強部材との間に存在する場合には、磁性体であるステーはコイルが検出する磁束の量に影響を与える。従って、コイルの検出する磁束の量の大きさは内板側部材との離隔距離を正確に反映するものとはならない。しかし、磁束の単位時間あたりの変化量に基づいて判定すれば、コイルと内板側部材、または補強部材との離隔距離が零(磁束の単位時間あたりの変化量も零となる)となるまで磁束の量が変化するので衝突を検出することが可能となる。 On the other hand, when the stay exists between the coil and the inner plate side member or the reinforcing member, the stay that is a magnetic body affects the amount of magnetic flux detected by the coil. Therefore, the magnitude of the amount of magnetic flux detected by the coil does not accurately reflect the separation distance from the inner plate side member. However, if the determination is made based on the amount of change of magnetic flux per unit time, the distance between the coil and the inner plate side member or the reinforcing member becomes zero (the amount of change of magnetic flux per unit time is also zero). Since the amount of magnetic flux changes, it is possible to detect a collision.
さらに、好適な態様として、前記コイルの車両上下方向幅は、前記ステーの車両上下方向幅より大きく設定されているとよい。コイルの車両上下方向幅をステーの車両上下方向幅より大きく設定することで、ドアガラスの開閉状態により、ステーがコイルと内板側部材の間に位置しても、ステーの磁束への影響を軽減することができる。これにより、ステーがコイルと内板側部材の間に位置している場合でも磁束に基づきコイルと内板側部材との離隔距離を検出する判定方法を使うことも可能となる。 Furthermore, as a preferred aspect, the vehicle vertical direction width of the coil may be set larger than the vehicle vertical direction width of the stay. By setting the coil vertical width of the coil to be larger than the vehicle vertical width of the stay, even if the stay is positioned between the coil and the inner plate side member due to the open / closed state of the door glass, the stay magnetic flux is affected. Can be reduced. Thereby, even when the stay is located between the coil and the inner plate side member, it is possible to use a determination method for detecting the separation distance between the coil and the inner plate side member based on the magnetic flux.
また、この場合の好適な態様として、前記車両用側突検出装置は、さらに、前記コイルは、同一平面上に複数巻回されており、前記コイルの最内周における車両上下方向幅が、前記ステーの車両上下方向幅より大きく設定されているとよい。同一平面上に複数巻回されているコイルにおいては、内周側ほど磁束が強く分布する。つまり、コイルの内周側形状の影響が大きくなる。そこで、上記のように設定することで、よりステーの磁束への影響を少なくすることができる。 Further, as a preferable aspect in this case, in the vehicle side collision detection device, the coil is wound a plurality of times on the same plane, and the vehicle vertical direction width at the innermost periphery of the coil is It may be set larger than the vehicle vertical direction width of the stay. In a coil wound a plurality of times on the same plane, the magnetic flux is more strongly distributed toward the inner peripheral side. That is, the influence of the inner peripheral side shape of the coil is increased. Therefore, by setting as described above, the influence on the magnetic flux of the stay can be further reduced.
または、コイルは、同一平面上に複数巻回されており、コイルの最外周における車両上下方向幅が、ステーの車両上下方向幅より大きく設定されているとよい。コイル全体の大きさが検出範囲に影響を及ぼす。従って、上記のように設定することで、検出感度の低下を防止しつつ、ステーの磁束への影響を低減することができる。 Alternatively, the coil may be wound a plurality of times on the same plane, and the vehicle vertical width at the outermost periphery of the coil may be set larger than the vehicle vertical width of the stay. The size of the entire coil affects the detection range. Therefore, by setting as described above, it is possible to reduce the influence on the magnetic flux of the stay while preventing a decrease in detection sensitivity.
上記のように、コイルの車両上下方向幅とステーの車両上下方向幅との関係を設定した構成の車両用側突検出装置においては、前記した磁束の量の大きさに基づく判定方法と磁束の単位時間あたりの変化量に基づく衝突の判定方法とを備え、どちらの判定方法を用いてもよい。 As described above, in the vehicle side collision detection device configured to set the relationship between the vehicle vertical width of the coil and the vehicle vertical width of the stay, the determination method based on the magnitude of the magnetic flux described above and the magnetic flux A collision determination method based on the amount of change per unit time, and either determination method may be used.
<車両用乗員保護システムについて>
以上のように構成した車両用側突検出装置の衝突判定結果を、乗員保護装置を作動させる際のトリガとして利用することが可能である。ここで、乗員保護装置とは、車両の衝突発生時に動作して乗員を衝撃から保護する装置であり、エアバッグや、シートベルトテンショナーなどが考えられる。
<Vehicle occupant protection system>
The collision determination result of the vehicle side collision detection device configured as described above can be used as a trigger when operating the occupant protection device. Here, the occupant protection device is a device that operates when a vehicle collision occurs and protects the occupant from an impact, such as an air bag or a seat belt tensioner.
本発明によると、側面ドア内に配置されたコイルの磁束等を利用した距離センサを備えた車両用側突検出装置において、距離センサの配置をドアガラスの開閉にともない上下に移動するステーとスペース的に干渉することのない配置とし、かつ、磁束を検出するコイルへの影響も少なくなる構成とし、乗員保護が必要な衝突による車両変形を確実、かつ広範囲に検出可能とした車両用側突検出装置を提供することができる。 According to the present invention, in a vehicle side collision detection device provided with a distance sensor using a magnetic flux or the like of a coil arranged in a side door, a stay and a space that move up and down with the opening and closing of the door glass. Vehicle side collision detection that is arranged so that it does not interfere with each other and has little influence on the coil that detects magnetic flux, and vehicle deformation due to collision that requires occupant protection can be detected reliably and over a wide range An apparatus can be provided.
以下、本発明の実施形態についてより詳しく説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail.
<第一実施形態>
第一実施形態の車両用側突検出装置について、図1〜図8を参照して説明する。第一実施形態は、平面状コイル21が補強部材13に直接取り付けられた形態であって、平面状コイル21と内板12との離隔距離の変化を検出する形態である。
<First embodiment>
The vehicle side collision detection device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. The first embodiment is a form in which the
図1は、図2の側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図(図2のI−I断面図)である。なお、図1において側面ドア1の上方と下方は便宜上省略している。図2は、本発明が適用される側面ドア1を車室内側から見た斜視図であって、内板12の一部を説明の便宜上取り除いた状態を示す図である。図3は、コイル2を示す側面図である。図4は、内板12と平面状コイル21との離隔距離に対する平面状コイル21のインダクタンスLsの関係を示す図である。図5は、車両用側突検出装置を示す回路構成図である。図6は、コイル2と内板12との離隔距離とコイル2の検出する磁束の量の関係を示すグラフである。図7は、衝突発生からの経過時間に対する磁束の量の単位時間あたりの変化量(時間微分値)の絶対値を示す図である。図8は、側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図で、コイル2とステー31の位置関係の説明図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view (II cross-sectional view of FIG. 2) in which the
図1および図2に示すように、側面ドア1は、車外側に位置する外板11と、外板11から車室内側に離隔して且つ外板11に対向して配置される磁性体(または金属体)の内板12とを備える。さらに、側面ドア1は、円柱棒状からなり、車両前後方向に延びるように、外板11と内板12との間のうち外板11側であって、車両上下方向のほぼ中央に配置されている補強部材13を備えている。つまり、補強部材13は、内板12に対向して離隔配置されている。この補強部材13は、少なくとも外板11の曲げ剛性より高い曲げ剛性を有する。つまり、外板11に物体が衝突した場合に、曲げ剛性の低い外板11が変形したとしても、補強部材13により側面ドア1全体が変形することを抑制している。ここで、第一実施形態においては、内板12が本発明における内板側部材である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
補強部材13と内板12との間には、ドアガラス30が上下に移動するスペースが設けられている。また、ドアガラス30の下辺に固定され、ドアガラス30を上下に移動させるためにパワーウインド機構(図示せず)のステー31が位置している。図1において、ドアガラス30が上部に位置している状態(窓が閉まっている状態)を実線で示し、ドアガラス30が下部に位置している状態(窓が開いている状態)を一点鎖線で示している。
A space in which the
従って、ドアガラス30及びステー31は、窓の開閉にともなって図1の補強部材13と内板12の間を上下に移動する。さらに、図1、図2に示すように、側面ドア1の下部であってステー31の下方にはステー31に対向して位置センサ32が配置されている。位置センサ32は、ステー31の位置センサ32からの距離を検出して距離データを衝突判定手段60(図5)に送出する。なお、位置センサ32は、ドアガラス30の車両上下方向における位置を検出するものでもよい。位置センサ32がドアガラス30の位置を検出する場合は、ドアガラス30の位置からステー31の位置を衝突判定手段60において算出する。
Accordingly, the
また、図1、図2に示すように、補強部材13の内板12側には、平面状のコイル2が配置されている。そして、コイル2は、図示しない発信器から交流電圧を供給されてコイル2の法線方向(コイル2のコイル軸方向)、すなわち、平面状のコイル2と対向する内板12の方向に磁界を発生している。なお、コイル2は、本発明における距離センサに該当する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
次に、本実施形態のコイル2について説明する。補強部材13は、内板12に対向して離隔配置されており、少なくとも外板11の曲げ剛性より高い曲げ剛性を有する。つまり、外板11に物体が衝突した場合に、曲げ剛性の低い外板11が変形したとしても、補強部材13により側面ドア1全体が変形することを抑制している。しかし、補強部材13が内板12側に変形するような衝突である場合、補強部材13に取り付けられたコイル2も内板12側に移動する。従って、コイル2と内板側部材である内板12との離隔距離が変化する。この離隔距離の変化はコイル2の磁束の量の変化として検出回路(本発明の検出手段に該当する)で検出される。
Next, the
コイル2は、図3に示すように、全体として平面状に形成されている。このコイル2は、平面状コイル21と、一対のフィルム22とから構成されている。平面状コイル21は、例えば銅などの導電性材料により平面状に巻回するようにパターン印刷形成されている。一対のフィルム22は、平面状コイル21を両面から挟持して、平面状コイル21が露出しないように被覆している。このフィルム22は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)またはPEN(ポリエチレンナフタレート)などの可撓性材料により薄膜状に形成されている。つまり、フィルム22は、屈曲自在である。また、平面状コイル21自体についても屈曲変形可能である。従って、コイル2全体として、屈曲変形可能であり、非常に柔軟性が高い。つまり、少なくともコイル2は補強部材13よりも柔軟性が高いため、補強部材13が屈曲した場合であっても、コイル2は破損することなく屈曲する。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態のコイル2と内板12との離隔距離と、コイル2の磁束との関係について図4を参照して説明する。上記したように、側面ドア1の外板11に物体が衝突すると、外板11が車室内側に変形する。そして、この衝撃が大きく、補強部材13を車室内側へ変形させると補強部材13とともにコイル2も内板12側へ移動させる。これにより、補強部材13に取り付けられたコイル2と内板12との離隔距離が短くなる。そうすると、コイル2が発生する磁界によって、内板12に渦電流が流れ内板12に磁界が発生する。磁界の方向は、内板12とコイル2とが対向する方向である。つまり、衝突によって内板12とコイル2との離隔距離が短くなることに伴って内板12に生じた渦電流によって発生したコイル2に鎖交する磁界、すなわちコイル2を通過する磁束が増加する。この磁束はコイル2の磁束を減ずるように作用するので、コイル2のインダクタンスが減少することとなる。
The relationship between the separation distance between the
図4は、内板12と平面状のコイル2との離隔距離と、コイル2のインダクタンスLsとの関係を示す図である。図4のグラフにおいて、例えば、衝突前のコイル2と内板12との離隔距離をdとし、衝突後の離隔距離をd1と短くなったとすると、コイル2のインダクタンスLsは、図の縦軸に示すように衝突前のAから衝突後のA1へと減少する。このように、コイル2のインダクタンスLsは、内板12とコイル2との離隔距離の変化に応じて変化する。なお、側面ドア1の外板11に物体が衝突した場合であっても、補強部材13に変形が及ばなければ、コイル2のインダクタンスLsは変化しない。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the separation distance between the
次に、本実施形態の車両用側突検出装置は、図5に示すように、発振回路40と、検出回路50と、衝突判定手段60、位置センサ32とから構成される。衝突判定手段60は本発明の判定手段に該当する。
Next, as shown in FIG. 5, the vehicle side collision detection device of this embodiment includes an
検出回路50はコイル2と検出抵抗Roを備えている。コイル2はインダクタンスLsと抵抗Rsの直列回路に相当する。コイル2の一端は発振回路40に接続され、他端は検出抵抗Ro及び衝突判定手段60に接続されている。発振回路40は発振周波数Fの交流電圧Viを検出回路50に印加している。ここで、上記したように、衝突によりコイル2と内板12との離隔距離が小さくなった場合には、コイル2のインダクタンスLsは減少する。コイル2のインダクタンスLsが減少することにより、コイル2のインピーダンスが小さくなる。従って、検出抵抗Roの検出電圧Voは相対的に大きくなる。衝突判定手段60は、検出回路50が出力する検出電圧Voに基づいて物体が衝突したか否かを判定する。
The
次に、本実施形態の衝突判定手段について、図6、図7を参照して説明する。図6は、コイル2と内板12との離隔距離と、コイル2の検出した磁束の量との関係を示すグラフである。図6において、横軸はコイル2の内板12側への移動距離を表している。縦軸はコイル2と錯交する磁束の量の大きさを表している。図6に示すように、衝突まではコイル2と内板12の離隔距離は変化しないので磁束の変位の大きさも変わらず一定であるが、衝突によりコイル2が内板12に近づくことにより磁束の量の大きさは小さくなる。すなわち、コイル2の移動距離が大きい(コイル2が内板12に近づく)程、磁束の量の大きさは小さくなる。本実施形態では、この磁束の量の大きさがあらかじめ設定された一定の値(図6の第一閾値)より小さくなった場合に、衝突であると判定する。なお、コイル2の磁束の量の大きさは、上記したように、図5に示す検出回路50の検出抵抗Roの検出電圧Voとして検出される。従って、本実施形態の検出回路では、コイル2の移動距離が大きくなる程(コイル2が内板12に近づく程)、磁束の量の大きさが小さくなり、コイル2の自己インダクタンスLsは小さくなるので、検出電圧Voは大きくなる。
Next, the collision determination means of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the separation distance between the
さらに、本実施形態の衝突判定手段は、以下の方法によっても衝突か否かの判定をおこなっている。図7は、検出電圧Voに基づいて、コイル2の量の単位時間当たりの変化量を算出したものである。縦軸は磁束の量の時間変化量であり、横軸は衝突からの時間を表している。図7に示されているように、衝突までは、コイル2に錯交する磁束の量に変化がないので、磁束の量の時間変化量は零である。しかし、衝突直後は磁束の量の時間変化量が大きい(コイル2が急速に内板12側に移動する)、そして、変形が終わった時点で時間変化量は再び零となる。ここで、磁束の量の時間変化量に閾値(図7の第2閾値)を設定して、その閾値を超えた場合に、衝突による変形であると判定する。
Furthermore, the collision determination means of this embodiment determines whether or not there is a collision also by the following method. FIG. 7 shows the amount of change per unit time in the amount of the
上記したように、本実施形態は、二つの衝突判定方法を備えているが、本実施形態の特徴は、この二つの衝突判定方法についてステー31の車両上下方向(側面ドア1の垂直方向)の位置によって、判定方法を選択していることである。以下、図1及び図8に基づいて説明する。 As described above, the present embodiment includes two collision determination methods. The feature of the present embodiment is that the two collision determination methods are in the vehicle vertical direction of the stay 31 (the vertical direction of the side door 1). The determination method is selected according to the position. Hereinafter, a description will be given based on FIG. 1 and FIG.
図1に図示されているステー31(実線及び一点鎖線)は、コイル2の上下の範囲(h)には入っていない。この場合、本発明では、ステーはコイルと内板側部材との間以外の位置にあると定義している。一方、図8に示すようにステー31の一部でもコイル2の上下の範囲(h)内に入っているときは、ステーはコイルと内板側部材との間に位置すると定義する。なお、コイル2の上下の幅(h)は、図3の平面状コイル21のように巻回されているコイル(巻線)の最外周の上下の幅とする。
The stay 31 (solid line and alternate long and short dash line) illustrated in FIG. 1 is not included in the upper and lower range (h) of the
そして、ステー31がコイル2と内板側部材である内板12との間に位置していないときには、上記の二つの衝突判定方法のうちのどちらかを用いて衝突の判定を行う。あるいは、二つの衝突判定方法の両方を用い、時間的に早い方の判定方法で衝突の判定を行ってもよい。両方法を併用して時間的に早い方の判定方法で衝突の判定を行う場合は、より早期に衝突判定を行うことができる。
When the
一方、ステー31がコイル2と内板側部材である内板12との間に位置しているときには、上記の二つの衝突判定方法のうちの磁束の量の時間変化量に基づく判定方法により衝突の判定を行う。このような構成とすることで、本発明は、たとえステーがコイル2の磁束の検出スペースに入ってきて、磁束の量の検出によるコイル2と内板12との離隔距離の変化を正確に検出できない場合でも、磁束の量の時間変化量に基づく衝突判定方法により衝突を正確に検出できる。従って、衝突検出用のコイル2を広範囲に配置することができる。なお、上記のステー31の車両上下方向の位置は、図1及び図2に示されているように、側面ドア1の下方であって、ステー31が上下に移動する垂直面と同一の垂直面内にステー31を垂直に見上げるように配置された位置センサにより検出されている。そして、検出された位置データは衝突判定手段60に送られる(図5)。
On the other hand, when the
<第一実施形態の変形態様>
本変形態様の車両用側突検出装置について、図9を参照して説明する。本変形態様の第一実施形態と異なる点は、コイル2が、シールド部材100を介して補強部材13に取り付けられる点である。従って、本項では相違点についてのみ説明する。なお、本変形態様も第一実施形態と同様に、コイル2と内板12との離隔距離の変化を検出する形態である。
<Modification of First Embodiment>
The vehicle side collision detection device according to this modification will be described with reference to FIG. The difference from the first embodiment of the present modification is that the
図9は、側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図である。第一実施形態においては、コイル2を補強部材13に直接取り付けたが、本変形態様においては、コイル2をシールド部材100に取り付けている。シールド部材100は、矩形の平面状からなり、例えば鉄などの金属体または磁性体からなる。あるいは、シールド部材100は、金属粉末を含んだ樹脂フィルムや、金属粉末を塗布したプラスチック板であってもよい。そして、シールド部材100は、内板12に対向するように補強部材13に取り付けられている。すなわち、コイル2とシールド部材100と補強部材13とは、車両の上下方向の位置が略同じとなっている。
FIG. 9 is a cross-sectional view of the
そして、コイル2の外形は、シールド部材100の外形より小さく形成されている。このコイル2は、コイル2がシールド部材100の外縁から飛び出さないように、すなわち図9の矢印で示したように平面状コイル21の軸方向から見た視線(軸方向視)において平面状コイル21が平面状補助板100の外縁内におさまるように、シールド部材100の内板12側の面に取り付けられている。
The outer shape of the
さらに、シールド部材100とコイル2とは、上記のような配置関係となるように、隣接した状態で(或いは単に接近した状態でもよい)一体成形されている。このとき、平面状のシールド部材100とコイル2とが電気的に導通していない状態となるように、両者が一体成形されている。例えば、シールド部材100とコイル2との間には、フィルム状の樹脂などが介在するようにされている。なお、シールド部材100は、コイル2と補強部材13との間に介在している。
Furthermore, the
この場合の衝突検出は、第一実施形態と同様である。ただし、第一実施形態のように、コイル2が補強部材13に直接取り付けられる場合には、補強部材13の形状によって、コイル2搭載初期のインダクタンスLsにばらつきが生じるおそれがある。しかし、 本変形態様ではシールド部材100にコイル2を取り付けることで、補強部材13の形状によるコイル2の初期インダクタンスLsのばらつきが生じることを防止または低減できる。
The collision detection in this case is the same as in the first embodiment. However, when the
さらに、コイル2とシールド部材100とを一体成形していることにより、コイル2の取付状態を安定的にすることができる。その結果、コイル2の初期インダクタンスLsのばらつきをより低減できる。また、両者を一体とすることで、当該一体部材の補強部材13への取付が容易となる。
Furthermore, the
<第二実施形態>
次に、第二実施形態の車両用側突検出装置について、図10〜図12を参照して説明する。第二実施形態は、コイル2が補強部材13に取り付けられた形態であって、コイル2と内側部材110との離隔距離の変化を検出する形態である。
<Second embodiment>
Next, the vehicle side collision detection device of the second embodiment will be described with reference to FIGS. The second embodiment is a form in which the
本実施形態の第一実施形態と異なる点は、内板12が貫通穴を有しない平板状としたが、本実施形態においては、内板が、サービスホールなどの貫通穴を有している点である。従って、本項では相違点についてのみ説明する。その他の検出手段、ステーの位置検出方法、判定手段、ステーの車両上下方向の位置による衝突判定手段の選択、等は第一実施形態と実質的に同様である。
The difference of this embodiment from the first embodiment is that the
図10は、側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図である。図11は、側面ドア1の車両前後方向の垂直に切断した断面図である。図12は、側面ドア1の車室内側から見た斜視図である。
第一実施形態においては、内板12が貫通穴を有しない平板状としたが、本実施形態においては、内板112が、サービスホール112aなどの貫通穴を有している。このサービスホール112aは、側面ドア1の内部に配置するパワーウインド機構やスピーカなどの組み付けや調整用、および、補強部材13に取り付けられるコイル2の組み付けや調整用に設けられている。
FIG. 10 is a cross-sectional view of the
In the first embodiment, the
この場合、サービスホール112aがコイル2に対向する位置に位置していると、コイル2の検出する磁束の量にサービスホール112aの影響がでる。そこで、図10〜図12に示すように、サービスホール112aの少なくとも一部を被覆するように、且つ、平面状コイル21に対向するように、鉄などの金属体または磁性体からなる内側部材110を内板12の車外側の面(外板12側の面)に取り付けている。これにより、サービスホール112aの影響を抑制できる。
In this case, if the
ここで、内側部材110は、コイル2の外形より大きく形成されており、コイル2に対向するように配置されている。これにより、コイル2に錯交する磁束の量を大きくすることができる。すなわち、側突検出の感度を良好とすることができる。
Here, the
<第二実施形態の変形態様>
第二実施形態の変形態様として、内板12に貫通孔の有無に関わらず、内板12が例えば樹脂モジュールなどの非磁性体からなる場合にも、上記の内側部材110を内板12に取り付けることで、コイル2は確実に磁束の量の変化を検出できる。内板12が樹脂モジュールの場合には、コイル2と内板12との離隔距離に応じて、コイル2に錯交する磁束の量は変化しない。このような場合に、金属体または磁性体の内側部材110を用いることで、確実に側突検出ができる。
<Modification of Second Embodiment>
As a modification of the second embodiment, the
なお、第一実施形態またはその変形態様における特徴部分を、第二実施形態またはその変形態様に適用することもできる。この場合には、第一実施形態またはその変形態様の構成による効果、および、第二実施形態またはその変形態様の構成による効果を奏することができる。 In addition, the characteristic part in 1st embodiment or its deformation | transformation aspect can also be applied to 2nd embodiment or its deformation | transformation aspect. In this case, the effect of the configuration of the first embodiment or its modified mode and the effect of the configuration of the second embodiment or its modified mode can be achieved.
<第三実施形態>
次に、第三実施形態の車両用側突検出装置について、図13を参照して説明する。第三実施形態は、コイル2が内板12に直接取り付けられた形態であって、コイル2と補強部材13との離隔距離の変化を検出する形態である。
<Third embodiment>
Next, the vehicle side collision detection device of the third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is a form in which the
図13は、側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図である。第一実施形態においては、コイル2を補強部材13に取り付けることとしたが、第三実施形態においては、コイル2を内板12の車外側の面(外板11に対抗する側の面)に取り付ける。具体的には、コイル2は、内板12の車外側の面のうち補強部材13に対向する位置に取り付けられている。
FIG. 13 is a cross-sectional view of the
ここで、第三実施形態においては、内板12は金属体や磁性体である必要はないが、補強部材13が金属体または磁性体とする必要がある。つまり、第一実施形態においては、平面状コイル21と内板12との離隔距離の変化に応じて、コイル2に錯交する磁束の量が変化したが、第三実施形態においては、コイル2と補強部材13との離隔距離の変化に応じて、コイル2の磁束の量が変化することになる。この点の相違はあるが、その他の検出手段、ステーの位置検出方法、判定手段、ステーの車両上下方向の位置による衝突判定手段の選択、等は第一実施形態と実質的に同様である。
Here, in the third embodiment, the
<第三実施形態の変形態様>
次に、第三実施形態の変形態様の車両用側突検出装置について、図14及び図15を参照して説明する。本変形態様は、コイル2が平面状のシールド部材120を介して内板12に取り付けられた形態であって、コイル2と補強部材13との離隔距離の変化を検出する形態である。第一実施形態の変形態様では、コイル2がシールド部材を介して補強部材に取り付けられているのに対し、本変形態様はシールド部材を介して内板に取り付けられている点のみが異なるもので、その他の構成、効果等は、第一実施形態の変形態様の場合と同様である。従って、相違点についてのみ説明する。
<Modification of Third Embodiment>
Next, a vehicle side collision detection device according to a modification of the third embodiment will be described with reference to FIGS. 14 and 15. In this modification, the
図14は、側面ドア1の車両左右方向の垂直に切断した断面図である。第三実施形態においては、コイル2を内板12の車外側の面に直接取り付けるが、本実施形態においては、コイル2はシールド部材120を介して内板12に取り付けられている。ここで、シールド部材120は、矩形の平板状からなり、例えば鉄などの金属体や磁性体からなる。そして、シールド部材120は、補強部材13に対向するように内板12の車外側の面に取り付けられている。すなわち、コイル2とシールド部材120と補強部材13とは、車両の上下方向の位置が略同じとなっている。図15は内板にサービスホールがある場合で、シールド部材120は、内板112のサービスホール112aの位置に取り付けられているが、シールド部材の効果にサービスホールがある場合と、サービスホールがない場合に差はない。また、非磁性体で構成される内板であってもよい。
FIG. 14 is a cross-sectional view of the
<第四実施形態>
次に、第四実施形態の車両用側突検出装置について、図16を参照して説明する。第四実施形態は、コイル2が内板12に直接取り付けられた形態であって、コイル2と補強部材用内側部材140との離隔距離の変化を検出する形態である。
<Fourth embodiment>
Next, the vehicle side collision detection apparatus of the fourth embodiment will be described with reference to FIG. The fourth embodiment is a form in which the
図16は、側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図である。第三実施形態においては、補強部材13に何も取り付けておらず、コイル2は、補強部材13との間で磁界を発生させていた。これに対して、第四実施形態においては、補強部材13のうち内板12側に補強部材用内側部材140を取り付けている。ここで、補強部材用内側部材140は、矩形の平板状からなり、例えば鉄などの金属体または磁性体からなる。そして、補強部材用内側部材140は、内板12に対向するように補強部材13に取り付けられている。なお、第四実施形態においては、補強部材13は、金属や強磁性体でなくてもよい。
FIG. 16 is a cross-sectional view of the
そして、コイル2のうち平面状コイル21の外形は、補強部材用内側部材140の外形より小さく形成されている。すなわち、補強部材用内側部材140は、少なくとも車両の上下方向において、平面状コイル21の外径寸法よりも大きい。さらに、補強部材用内側部材140は、図示されていないが、車両の前後方向(側面ドア1が閉状態での車両前後方向)において、平面状コイル21の外径寸法よりも大きいことが望ましい。このコイル2は、内板12のうち補強部材用内側部材140に対向する領域に取り付けられている(従って、コイル2と補強部材用内側部材140とは、車両の上下方向においてほぼ同じ位置にある)。つまり、コイル2は、内板12と補強部材用内側部材140との間に配置され、内板12と補強部材用内側部材140とが対向する方向に磁界を発生させる。
The outer shape of the
この場合の衝突検出は、第三実施形態と同様である。ただし、補強部材用内側部材140は、平面状コイル21の外形よりも大きな外形を有している。従って、補強部材13が変形することによる磁界の変化が大きくなり、結果として、コイル2に錯交する磁束の量の変化が大きくなる。つまり、検出感度が高くなる。
The collision detection in this case is the same as in the third embodiment. However, the reinforcing member
なお、第三実施形態またはその変形態様における特徴部分を、第四実施形態に適用することもできる。この場合には、第三実施形態またはその変形態様の構成による効果、および、第四実施形態の構成による効果を奏することができる。 In addition, the characteristic part in 3rd embodiment or its deformation | transformation aspect can also be applied to 4th embodiment. In this case, the effects of the configuration of the third embodiment or its modification and the effects of the configuration of the fourth embodiment can be achieved.
なお、上述の実施形態においては、シールド部材として平面板状(シート状)の部材を用いているが、必ずしもこの形状である必要はない。例えば、格子状、網目状、波形状であってもよい。さらに、シールド部材を接地(金属製の補強部材やドアなどの車両ボディアースへの電気的接続等)することによって、よりシールド性を高めることも考えられる。 In the above-described embodiment, a planar plate-like (sheet-like) member is used as the shield member, but this shape is not necessarily required. For example, a lattice shape, a mesh shape, or a wave shape may be used. Furthermore, it is conceivable to further improve the shielding performance by grounding the shield member (electrical connection to a vehicle body ground such as a metal reinforcing member or a door).
<第五実施形態>
第五実施形態の車両用側突検出装置について、図17を参照して説明する。
<Fifth embodiment>
A vehicle side collision detection apparatus according to a fifth embodiment will be described with reference to FIG.
上記した第一実施形態〜第四実施形態及びその変形態様は、二つの衝突判定方法についてステー31の車両上下方向(側面ドア1の垂直方向)の位置によって、判定方法を選択している。これにより、コイルの磁束を利用した衝突の検出を正確、かつ広範囲なものとしている。一方、第五実施形態の発明は、ステーの位置により判定方法を選択することはせず、コイルの車両上下方向の幅(垂直方向幅)をステーの車両上下方向の幅(垂直方向幅)より大きくすることで、ステーがコイルの磁束の検出範囲に入ってきたときの影響を軽減するものである。従って、本実施形態の検出回路の構成は、図5の回路構成図の位置センサ32を取り除いたものとなる。
In the first to fourth embodiments described above and the modifications thereof, the determination method is selected according to the position of the
図17は、側面ドア1を車両左右方向の垂直に切断した断面図である。図に示すようにコイル2は、補強部材13に取り付けられている。ドアガラス30及びドアガラス30に固定されたステー31は、ドアガラス30の開閉状態によりコイル2と内板12の間(すなわち、コイル2による磁束の検出エリアに位置することもある。ステー31が検出エリアに位置している場合は、上記した二つの判定方法のうちの磁束の量の大きさによる判定方法(図6の判定方法)は、誤差が多くなる。これに対し、本発明は、コイル2の車両上下方向の幅(垂直方向幅:H0)をステーの車両上下方向の幅(垂直方向幅:S0)より大きくすることで、コイルの磁束の量の大きさの検出におけるステーの影響を少なくする。本構成により、本実施形態の車両用側突検出装置は、ステーの如何なる位置においても二つの判定方法を使用すること可能となる。また、第一実施形態〜第四実施形態において配置されている位置センサを設置する必要がない。
FIG. 17 is a cross-sectional view of the
ここで、コイル2全体の大きさが検出範囲に影響を及ぼす。そして、本実施形態では、コイル2の車両上下方向幅H0は、コイルが同一平面上に複数回巻回されているとして、最外周における車両上下方向幅とする。
Here, the size of the
また、同一平面上に複数巻回されている平面状コイル2においては、内周側ほど磁束が強く分布する。そして、コイル2の内周側形状の影響が大きくなる。従って、コイル2の最内周における車両上下方向幅をコイル2の車両上下方向幅H0としてもよい。これにより、検出感度をより高くすることができる。
Further, in the
<本発明の車両側突検出装置を備えた車両用乗員保護システムの実施形態>
上記のように構成された本発明の車両用側突検出装置は、以下のように利用することができる。図18に車両用乗員保護システムの実施形態概要をブロック図で示す。この車両用乗員保護システム300は、エアバッグモジュール400を備えている。エアバッグモジュール400は、衝突発生時にエアバッグを展開することによって車両乗員を衝突による衝撃から保護するものである。ここで図18中の車両用側突検出装置は、既に説明した車両用側突検出装置のうちの何れであってもよい。エアバッグモジュール400は、車両に搭載されたシート(図示しない)の側面付近(例えば側面ドアやシートの側面部)に搭載され、車両用側突検出装置と電気的に接続されている。そして、車両用側突検出装置は、乗員保護が必要な車両衝突があった場合、早期に、かつ確実に乗員保護が必要な衝突か否かを判定し、エアバッグモジュール400に対して展開指令を出力する。これを受けたエアバッグモジュール400は、エアバッグを展開する。これにより、乗員に作用する衝突の衝撃が低減されることになる。
<Embodiment of vehicle occupant protection system including vehicle side collision detection device of the present invention>
The vehicle side collision detection device of the present invention configured as described above can be used as follows. FIG. 18 is a block diagram showing an outline of an embodiment of a vehicle occupant protection system. The vehicle
1:側面ドア
11:外板、 12、112:内板、 112a:サービスホール、 13:補強部材
2:コイル(距離センサ)、 21:平面状コイル、 22:フィルム
30:ドアガラス、 31:ステー、 32:位置センサ
40:発振回路
50:検出回路
60:衝突判定手段
100、120:平面状シールド部材
110:内側部材
140:補強部材用内側部材
300:車両用乗員保護システム
400:エアバッグモジュール
1: Side door 11:
140: Inner member for reinforcing member 300: Vehicle occupant protection system 400: Airbag module
Claims (11)
前記外板の車室内側に前記外板に対向して離隔配置される前記側面ドアの内板と、
前記外板と前記内板との間であって前記内板に対して離隔配置され、前記外板の曲げ剛性より高い曲げ剛性を有する補強部材と、
前記補強部材に対向して前記内板の前記補強部材側、もしくは前記内板に対向して前記補強部材の前記内板側に配置され、前記内板、および、前記内板に取り付けられた内側部材の少なくとも何れか一方である内板側部材と前記補強部材との離隔距離を検出する距離センサと、
前記補強部材と前記内板側部材との間に挿入され得る前記側面ドアのドアガラスと、
前記ドアガラスを固定して前記ドアガラスを上下移動させるために距離センサの離隔距離検出領域である前記補強部材と前記内板側部材との間を上下移動するステーと、
を有する車両用側突検出装置において、
前記側面ドアの前記ドアガラスの位置または前記ステーの位置を検出する位置センサと、
前記距離センサおよび前記位置センサの出力値に基づいて前記車両と物体との衝突を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする車両用側突検出装置。 A side door skin mounted on the vehicle;
An inner plate of the side door that is spaced apart from the outer plate on the vehicle interior side of the outer plate;
A reinforcing member disposed between the outer plate and the inner plate and spaced apart from the inner plate, and having a bending rigidity higher than that of the outer plate;
The inner plate is disposed on the reinforcing member side of the inner plate facing the reinforcing member, or on the inner plate side of the reinforcing member facing the inner plate, and is attached to the inner plate and the inner plate. A distance sensor for detecting a separation distance between the inner plate side member which is at least one of the members and the reinforcing member;
A door glass of the side door that can be inserted between the reinforcing member and the inner plate side member ;
A stay for vertical movement between the inner plate side member and the reinforcing member distance is distance detection area of the sensor in order to vertically move the door glass to fix the door glass,
In the vehicle side collision detection device having
A position sensor for detecting the position of the door glass of the side door or the position of the stay ;
Determining means for determining a collision between the vehicle and an object based on output values of the distance sensor and the position sensor;
A vehicle side collision detection device comprising:
前記ステーが前記補強部材と前記内板側部材との間に位置すると前記位置センサにより検出された場合に、前記距離センサにより検出される前記離隔距離の単位時間あたりの変化量に基づいて前記車両と物体との衝突を判定し、
前記ステーが前記補強部材と前記内板側部材との間以外に位置すると前記位置センサにより検出された場合に、前記距離センサにより検出される前記離隔距離または当該離隔距離の単位時間あたりの変化量に基づいて前記車両と物体との衝突を判定する請求項2に記載の車両用側突検出装置。 The determination means includes
Based on the amount of change per unit time of the separation distance detected by the distance sensor when the stay is detected by the position sensor when the stay is positioned between the reinforcing member and the inner plate side member. The collision between the object and the object,
When the position sensor detects that the stay is located at a position other than between the reinforcing member and the inner plate side member, the separation distance detected by the distance sensor or the amount of change per unit time of the separation distance The vehicle side collision detection device according to claim 2, wherein a collision between the vehicle and an object is determined based on the vehicle.
前記距離センサは、前記補強部材に固定され、磁界を発生させ、前記内板側部材と前記補強部材との離隔距離の変化にともない変化する磁束を検出するコイルであり、
前記判定手段は、前記コイルの前記磁束に基づいて前記車両と物体との衝突を判定することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の車両用側突検出装置。 At least a part of the inner plate side member is made of a metal body or a magnetic body,
The distance sensor is a coil that is fixed to the reinforcing member, generates a magnetic field, and detects a magnetic flux that changes with a change in a separation distance between the inner plate side member and the reinforcing member,
The vehicle side collision detection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the determination unit determines a collision between the vehicle and an object based on the magnetic flux of the coil.
前記距離センサは、前記内板側部材に固定され、磁界を発生させ、前記内板側部材と前記補強部材との離隔距離の変化にともない変化する磁束を検出するコイルであり、
前記判定手段は、前記コイルの前記磁束に基づいて前記車両と物体との衝突を判定することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の車両用側突検出装置。 The reinforcing member is made of a metal body or a magnetic body,
The distance sensor is a coil that is fixed to the inner plate side member, generates a magnetic field, and detects a magnetic flux that changes with a change in a separation distance between the inner plate side member and the reinforcing member,
The vehicle side collision detection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the determination unit determines a collision between the vehicle and an object based on the magnetic flux of the coil.
前記距離センサにより検出される前記離隔距離の単位時間当たりの変化量は、前記磁束の単位時間あたりの変化量に対応する請求項4〜6の何れか一項に記載の車両用側突検出装置。 The separation distance detected by the distance sensor corresponds to the magnitude of the amount of magnetic flux,
The vehicle side collision detection device according to any one of claims 4 to 6, wherein a change amount per unit time of the separation distance detected by the distance sensor corresponds to a change amount per unit time of the magnetic flux. .
前記コイルの最内周における車両上下方向幅が、前記ステーの車両上下方向幅より大きく設定されている請求項8に記載の車両用側突検出装置。 The coil is wound a plurality of times on the same plane,
The vehicle side collision detection device according to claim 8, wherein a vehicle vertical width in the innermost circumference of the coil is set larger than a vehicle vertical width of the stay.
前記車両用側突検出装置の判定に基づいて作動し、前記車両の乗員を衝突による衝撃から保護する乗員保護装置と、
を備えることを特徴とする車両用乗員保護システム。 The vehicle side collision detection device according to any one of claims 1 to 10 ,
An occupant protection device that operates based on the determination of the vehicle side collision detection device and protects the vehicle occupant from impact caused by a collision;
A vehicle occupant protection system comprising:
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0593735A (en) * | 1991-02-27 | 1993-04-16 | General Eng Bv | Shock detector |
JPH11263186A (en) * | 1998-03-16 | 1999-09-28 | Mazda Motor Corp | Air bag device for vehicle |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0593735A (en) * | 1991-02-27 | 1993-04-16 | General Eng Bv | Shock detector |
JPH11263186A (en) * | 1998-03-16 | 1999-09-28 | Mazda Motor Corp | Air bag device for vehicle |
JP2000103237A (en) * | 1998-09-29 | 2000-04-11 | Mazda Motor Corp | Sliding door structure of vehicle |
JP2009184384A (en) * | 2008-02-01 | 2009-08-20 | Takata Corp | Lateral collision detector, occupant restraint system, and vehicle |
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