(57)【要約】【課題】バンパカバーに設けるセンサの数を減らすことが可能な衝突検知装置を提供する。【解決手段】車両１０のバンパカバー２０に衝突した物体を保護する保護装置３０と共に車両１０に搭載される衝突検知装置は、センサ４０と制御装置５０を備える。センサ４０は、バンパカバー２０に設けられ、バンパカバー２０に対する物体の衝突に応じた信号を出力する。制御装置５０は、センサ４０から出力される信号強度の絶対値が所定の強度閾値Ｔｈｖの絶対値より大きい状態が所定の時間閾値Ｔｈｔより長時間継続すると、保護装置３０を作動させる信号を出力するように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）のバンパカバー（２０）に衝突した物体を保護する保護装置（３０）と共に車両に搭載される衝突検知装置であって、
前記バンパカバーに設けられ、前記バンパカバーに対する物体の衝突に応じた信号を出力するセンサ（４０、４０ａ〜４０ｄ）と、
前記センサから出力される信号強度の絶対値が所定の強度閾値（Ｔｈｖ）の絶対値より大きい状態が所定の時間閾値（Ｔｈｔ）より長時間継続すると、前記保護装置を作動させる信号を出力するように構成されている制御装置（５０）と、を備える衝突検知装置。
【請求項２】
前記センサは、前記バンパカバーに対して物体が衝突したときの前記バンパカバーの変形または振動に対応した信号を出力するように構成されたものである、請求項１に記載の衝突検知装置。
【請求項３】
前記センサは、前記バンパカバーに対して物体が衝突したときに応力が集中する箇所に設けられている、請求項１または２に記載の衝突検知装置。
【請求項４】
前記制御装置は、車速に応じて前記強度閾値を変化させるように構成されている、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の衝突検知装置。
【請求項５】
前記制御装置は、車速に応じて前記時間閾値を変化させるように構成されている、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の衝突検知装置。
【請求項６】
前記強度閾値は、車両走行時の振動によって前記センサから出力される信号強度より大きい値に設定されている、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の衝突検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両のバンパカバーに人などの物体が衝突したことを検知する衝突検知装置の開発が進められている。衝突検知装置は、バンパカバーに衝突した人を保護するための保護装置を作動させるために用いられる。そのような保護装置として、例えば、バンパカバーに衝突した人に対してさらに加わる衝撃を緩和するために車両のフードを瞬時に持ち上げて人を保護する装置、または、車外のエアバックを作動させる装置がある。
【０００３】
特許文献１に記載の衝突検知装置は、バンパカバーの長手方向に所定間隔で設けられた複数の圧電センサと、その複数の圧電センサから出力される信号を処理する制御装置を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４７９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の衝突検知装置は、バンパカバーに配置した全ての圧電センサからそれぞれ出力される信号強度（すなわち、電圧の大きさ）の違いからバンパカバーに衝突した物体の位置や種類を判定している。
しかしながら、圧電センサから出力される信号は、バンパカバーのうち圧電センサから遠い位置に歩行者などが衝突したときの信号強度より、圧電センサの近い位置にボールなどの小物体が衝突したときの信号強度の方が大きくなることがある。そのため、特許文献１に記載の技術では、バンパカバーに衝突する物体の近傍に圧電センサを設けなければならないので、圧電センサの数が増加し、それに伴って回路構成も複雑になるので、製造上のコストが高くなるといった問題がある。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、バンパカバーに設けるセンサの数を減らすことが可能な衝突検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、車両（１０）のバンパカバー（２０）に衝突した物体を保護する保護装置（３０）と共に車両に搭載される衝突検知装置である。衝突検知装置は、センサ（４０、４０ａ〜４０ｄ）と制御装置（５０）を備える。センサは、バンパカバーに設けられ、バンパカバーに対する物体の衝突に応じた信号を出力する。制御装置は、センサから出力される信号強度の絶対値が所定の強度閾値（Ｔｈｖ）の絶対値より大きい状態が所定の時間閾値（Ｔｈｔ）より長時間継続すると、保護装置を作動させる信号を出力するように構成されている。
【０００８】
これによれば、バンパカバーに人が衝突した場合にセンサから出力される信号の継続時間は、バンパカバーにボールや小動物等の小物体が衝突した場合にセンサから出力される信号の継続時間より長いものとなる。そして、バンパカバーに人または小物体が衝突する位置とセンサとの距離の変化に対し、センサから出力される信号の継続時間の変化量は、信号強度の変化量よりも小さい。そのため、バンパカバーに衝突した物体の種類の判別に関し、センサから出力される信号の継続時間を用いることで、信号強度のみを用いることよりも、１個のセンサにより制御装置が判別可能な範囲を広げることが可能である。したがって、この衝突検知装置は、バンパカバーに人が衝突したときに保護装置を確実に作動させつつ、バンパカバーに配置するセンサの数を減らすことができる。その結果、この衝突検知装置は、部品点数を少なくし、構成を簡素にすることで、製造コストを低減することができる。
【０００９】
なお、所定の強度閾値は、センサから出力される信号が車両走行時の振動等のノイズであるか、または、バンパカバーに物体が衝突したことによるものかを判別可能な値に設定される。具体的には、所定の強度閾値は、車両走行時の通常の振動等によりセンサから出力される信号強度より大きく、且つ、バンパカバーに物体が衝突したときにセンサから出力される信号強度より小さい値に設定される。
【００１０】
また、所定の時間閾値は、バンパカバーに衝突した物体が人であるか、または、ボールや小動物等の小物体であるかを判別可能な値に設定される。具体的には、所定の時間閾値は、バンパカバーに人が衝突した場合にセンサから出力される信号の継続時間より短く、バンパカバーにボールや小動物等の小物体が衝突した場合にセンサから出力される信号の継続時間より長い値に設定される。なお、本明細書において、人とは、歩行者、自転車に乗った人、車いすに乗った人などを含んでいる。
【００１１】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る衝突検知装置が搭載される車両の前部の斜視図である。
【図２】衝突検知装置の構成を示すブロック図である。
【図３】衝突検知装置が搭載される車両の前部の分解斜視図である。
【図４】バンパカバーと車体との締結部に設けられるセンサを示す側面図である。
【図５】図４に示したセンサの平面図である。
【図６】図５のVI−VI線の断面図である。
【図７】第１実施形態のセンサの概略的な回路構成図である。
【図８】バンパカバーに物体が衝突したときの挙動を説明するための説明図である。
【図９】車両走行中のバンパカバーの挙動を説明するための説明図である。
【図１０】センサから出力される信号の一例を示したグラフである。
【図１１】衝突試験のＣＡＥモデルにおいてバンパカバーを上から視て中央より主に右側の部位を示した図である。
【図１２】図１１のXII部分の拡大図である。
【図１３】バンパカバーに歩行者が衝突した場合にセンサから出力される信号を示すグラフである。
【図１４】バンパカバーに歩行者が衝突した場合にセンサから出力される信号を示すグラフである。
【図１５】バンパカバーに歩行者が衝突した場合にセンサから出力される信号を示すグラフである。
【図１６】バンパカバーにバスケットボールが衝突した場合にセンサから出力される信号を示すグラフである。
【図１７】バンパカバーにバスケットボールが衝突した場合にセンサから出力される信号を示すグラフである。
【図１８】バンパカバーにバスケットボールが衝突した場合にセンサから出力される信号を示すグラフである。
【図１９】第２実施形態に係る衝突検知装置が搭載される車両の前部の斜視図である。
【図２０】第２実施形態に係る衝突検知装置が搭載される車両の前部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１４】
（第１実施形態）
第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１および図２に示すように、第１実施形態の衝突検知装置は、車両１０に搭載され、車両１０が備えるバンパカバー２０に対して物体が衝突したことを検知するものである。衝突検知装置は、バンパカバー２０に衝突した物体を保護するための保護装置３０を作動させるために用いられる。保護装置３０として、例えば、バンパカバー２０に衝突した人に対してさらに加わる衝撃を緩和するために車両１０のフードを瞬時に持ち上げて人を保護する装置、または、車外のエアバックを作動させる装置がある。
【００１５】
この衝突検知装置は、バンパカバー２０に設けられるセンサ４０と、そのセンサ４０から出力される信号を処理する制御装置５０を備えている。
まず、衝突検知装置が備えるセンサ４０について説明する。センサ４０は、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときのバンパカバー２０の変形または振動に対応した信号（例えば電圧信号）を出力するように構成されたものである。そのようなセンサ４０として、例えば、圧電センサが例示される。
【００１６】
センサ４０は、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときに応力が集中する箇所に設けられている。具体的には、図３に示すように、第１実施形態のセンサ４０は、ワッシャ状に形成され、車体フレーム１１に設けられたバンパ支持部１２とバンパカバー２０とを固定するボルト１３に取り付けられている。なお、センサ４０の形状および取付位置は、この第１実施形態に説明するものに限らず、後述の第２実施形態等で説明するように、種々の形態を採用することができる。
【００１７】
図４に示すように、第１実施形態のセンサ４０は、バンパカバー２０とバンパ支持部１２との間に設けられている。ボルト１３は、バンパカバー２０の孔２０１、センサ４０の孔４０１、バンパ支持部１２の孔１２１を、この順に挿通している。ボルト１３のうちバンパ支持部１２側に突出した部位には、ナット１４が締結している。
【００１８】
図５および図６に示すように、センサ４０は、センサ４０に印加される応力に応じた電圧を出力する応力検知部４１、４２と、その応力検知部４１、４２を支持する検知部支持フィルム４３と、その検知部支持フィルム４３を保護するための保護材４４とを有している。
【００１９】
応力検知部４１、４２は、圧電体膜と導体薄膜とが積層された周知の圧電素子である。この応力検知部４１、４２は、センサ４０の厚み方向に沿った方向の応力状態に対応する電圧を出力する。本実施形態の応力検知部４１、４２は、ボルト１３の中心１３１を挟んで車両前側に配置される第１応力検知部４１と、ボルト１３の中心１３１を挟んで車両後側に配置される第２応力検知部４２とを有している。なお、図５では、センサ４０のうち、ボルト１３の中心１３１を挟んで車両前側の領域と車両後側の領域とを分ける仮想線を、符号Ｌを付した一点鎖線で示している。
【００２０】
図７に示すように、第１応力検知部４１および第２応力検知部４２はそれぞれ、配線回路４５に接続されている。配線回路４５は、第１応力検知部４１の出力と第２応力検知部４２の出力とを個別に出力可能に設けられている。第１実施形態では、第１応力検知部４１と第２応力検知部４２とが逆極性で並列接続された配線回路４５の出力電圧ＶＯに基づき、バンパカバー２０に対する衝突を検知するようになっている。
【００２１】
図８を参照しつつ、バンパカバー２０に物体が衝突したときの挙動を説明する。バンパカバー２０の正面に物体が衝突した場合、図８の矢印Ｆ１に示すように、バンパカバー２０に対し車両後方向きの荷重が作用する。これにより、矢印Ｆ２に示すように、センサ４０のうちボルト１３の中心１３１を挟んで車両前側の領域では、バンパカバー２０がバンパ支持部１２側へ押し付けられる。そのため、第１応力検知部４１には、ボルト１３とナット１４の締結力に起因する予応力に加えて、衝突に起因する圧縮応力が作用する。一方、矢印Ｆ３に示すように、センサ４０のうちボルト１３の中心１３１を挟んで車両後側の領域では、バンパカバー２０がバンパ支持部１２から上方へ離れる。そのため、第２応力検知部４２には、ボルト１３とナット１４の締結力に起因する予応力が低下する。したがって、第１応力検知部４１と第２応力検知部４２からは互いに極性が逆向きの電圧が出力される。
【００２２】
上述したように、第１応力検知部４１と第２応力検知部４２とは逆極性で並列接続されているので、配線回路４５の出力電圧ＶＯは、第１応力検知部４１の出力電圧と、第２応力検知部４２の出力電圧の極性を反転させた電圧とが加算されたものとなる。そのため、本実施形態では、衝突発生時の出力電圧ＶＯに、顕著なピーク値が得られるので、衝突判定の感度が向上する。
【００２３】
これに対し、図９は、車両走行中のバンパカバー２０の挙動を示したものである。その場合、車両走行中の振動によりバンパカバー２０に下向きの力が加わると、図９の矢印Ｆ４およびＦ５に示すように、センサ４０のうちボルト１３の中心１３１を挟んで車両前側と車両前側の両方の領域において、バンパカバー２０がバンパ支持部１２側へ押し付けられる。そのため、第１応力検知部４１と第２応力検知部４２にはいずれも、ボルト１３とナット１４の締結力に起因する予応力に加えて、車両走行中の振動に起因する圧縮応力が作用する。したがって、第１応力検知部４１と第２応力検知部４２からは極性が同じ電圧が出力される。その際、配線回路４５の出力電圧ＶＯは、第１応力検知部４１の出力電圧と、第２応力検知部４２の出力電圧の極性を反転させた電圧とが加算されるため、互いに減殺される。そのため、本実施形態では、車両１０の走行時に振動が発生した場合、センサ４０から配線回路４５を経由して出力される電圧は小さいものとなる。配線回路４５の出力電圧ＶＯは、制御装置５０に入力される。
【００２４】
次に、衝突検知装置が備える制御装置５０について説明する。制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従ってセンサ４０から出力される信号の処理を行い、保護装置３０を作動させる信号を出力するように構成されている。そして、図２に示すように、制御装置５０は、それらの処理を行う機能部として、出力閾値判定部５１、車速取得部５２、時間カウント部５３、衝突有無判定部５４、および保護装置作動指令部５５などを備えている。
【００２５】
出力閾値判定部５１は、センサ４０から出力される電圧信号に含まれるノイズの影響を低減するための強度閾値Ｔｈｖを設定する。そして、センサ４０から出力される信号がその強度閾値Ｔｈｖを超えるか否かを判定する。強度閾値Ｔｈｖは、センサ４０から出力される信号が、車両走行時の振動等のノイズであるか、または、バンパカバー２０に物体が衝突したことによるものかを判別可能な値に設定される。具体的には、強度閾値Ｔｈｖは、車両走行時の通常の振動等によりセンサ４０から出力される信号強度（すなわち、電圧の大きさ）より大きく、且つ、バンパカバー２０に物体が衝突したときにセンサ４０から出力される信号強度より小さい値に設定される。
【００２６】
図１０（Ａ）のグラフは、センサ４０から出力される信号の一例を示している。この例では、出力閾値判定部５１は、強度閾値Ｔｈｖの＋側の値を０．０５Ｖに設定し、−側の値を−０．０５Ｖに設定している。出力閾値判定部５１は、センサ４０から出力される信号強度が強度閾値Ｔｈｖとして設定された＋側の値と−側の値との間の範囲を超えたか否かを判定する。言い換えれば、出力閾値判定部５１は、センサ４０から出力される信号強度の絶対値が、所定の強度閾値Ｔｈｖ（すなわち、強度閾値Ｔｈｖの＋側の値、又は、強度閾値Ｔｈｖの−側の値）の絶対値を超えたか否かを判定する。
【００２７】
ところで、バンパカバー２０に物体が衝突したときにセンサ４０から出力される信号強度、および、車両走行時の通常の振動等に応じてセンサ４０から出力されるノイズの信号強度は、車速に応じて変化する。そのため、出力閾値判定部５１は、車速取得部５２により取得される車速に応じて強度閾値Ｔｈｖを変化させる。具体的には、出力閾値判定部５１は、車速取得部５２により取得される車速が速くなるほど、強度閾値Ｔｈｖの＋側の値を大きく設定し、強度閾値Ｔｈｖの−側の値を小さく設定する。言い換えれば、出力閾値判定部５１は、車速取得部５２により取得される車速が速くなるほど、強度閾値Ｔｈｖの絶対値を大きく設定する。
【００２８】
次に、時間カウント部５３は、センサ４０から出力される信号強度の絶対値が所定の強度閾値Ｔｈｖの絶対値を超えたことを出力閾値判定部５１が判定した後、その状態が継続する時間（以下、「センサ出力継続時間ＤＴ」という）をカウントする。図１０（Ｂ）では、時間カウント部５３が、センサ出力継続時間ＤＴをカウントしている状態を模式的に示している。
【００２９】
衝突有無判定部５４は、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか、またはボールや小動物等の小物体であるか判定するための時間閾値Ｔｈｔを設定する。そして、その時間閾値Ｔｈｔをセンサ出力継続時間ＤＴが超えたか否かを判定する。時間閾値Ｔｈｔは、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか、または、ボールや小動物等の小物体であるかを判別可能な値に設定される。具体的には、時間閾値Ｔｈｔは、バンパカバー２０に人が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴより短く、バンパカバー２０にボールや小動物等の小物体が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴより長い値に設定される。なお、本明細書において、人とは、歩行者、自転車に乗った人、車いすに乗った人などを含んでいる。
【００３０】
図１０（Ｂ）に示した例では、衝突有無判定部５４は、時間閾値Ｔｈｔを２０ｍｓに設定している。この時間閾値Ｔｈｔは、バンパカバー２０に人が衝突してから保護装置３０を作動させてその人を保護するために十分に短い時間である。
【００３１】
ところで、バンパカバー２０に人や小物体が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴは、車速に応じて変化する。そのため、衝突有無判定部５４は、車速に応じて時間閾値Ｔｈｔを変化させる。具体的には、衝突有無判定部５４は、車速取得部５２により取得された車速が速くなるほど、時間閾値Ｔｈｔを長く設定する。
【００３２】
衝突有無判定部５４は、センサ出力継続時間ＤＴが時間閾値Ｔｈｔを超えたことを判定すると、その情報を保護装置作動指令部５５に伝える。保護装置作動指令部５５は、衝突有無判定部５４からその情報が伝えられると、保護装置３０を作動させる信号を出力する。これにより、保護装置３０が作動し、バンパカバー２０に衝突した人が、その後の衝突でさらに車体から受ける衝撃が緩和される。
【００３３】
続いて、ＣＡＥモデルにおいて衝突試験のシミュレーションを行った結果について説明する。なお、ＣＡＥは、Computer Aided Engineering の略である。
【００３４】
図１１は、ＣＡＥモデルに用いたバンパカバー２０を上から視て中央より主に右側の部位を示した図である。なお、符号６０は、バンパカバー２０に対して衝撃を与えるためのインパクタを示している。図１１では、インパクタは、バンパカバー２０の中心位置に衝撃を与える様子を示している。センサ４０は、バンパカバー２０の中心位置から車幅方向右側へ４００ｍｍ離れた位置に搭載されている。
【００３５】
図１２は、図１１のXII部分の拡大図であり、センサ４０の搭載位置を示したものである。図１２では、バンパカバー２０の穴２０１より車両前側の領域で押し付け方向の歪み量が大きく、そのバンパカバー２０の穴２０１より車両後側の領域で押し付け方向とは逆向の歪み量が大きいことを、それぞれ所定のハッチングにて示している。
【００３６】
この衝突試験では、車両１０が時速２５ｋｍ／ｈで走行している状態で、バンパカバー２０のうち図１１に示した３か所の衝突位置Ｗ０、Ｗ２００、Ｗ４００に対し、歩行者とバスケットボールがそれぞれ衝突したときにセンサ４０から出力される信号を測定した。
詳細には、図１２に示したバンパカバー２０の穴２０１を挟んで車両前側の３×５ｍｍの領域Ｓ１と、その穴２０１を挟んで車両後側の３×５ｍｍの領域Ｓ２において押し付け方向の歪み量を計算し、センサ４０から出力される信号を測定した。
【００３７】
なお、衝突位置Ｗ０は、センサ４０から車幅方向に４００ｍｍ離れた位置であり、バンパカバー２０の中心位置である。衝突位置Ｗ２００は、センサ４０から車幅方向に２００ｍｍ離れた位置である。衝突位置Ｗ４００は、センサ４０の正面の位置である。
【００３８】
図１３、図１４および図１５は、バンパカバー２０に歩行者が衝突したときにセンサ４０から出力される信号を示したものである。なお、この衝突試験では、強度閾値Ｔｈｖの＋側の値を０．０５Ｖに設定し、−側の値を−０．０５Ｖに設定した。図１３に示すように、衝突位置Ｗ０では、センサ出力継続時間ＤＴは２５ｍｓである。図１４に示すように、衝突位置Ｗ２００では、センサ出力継続時間ＤＴは３２ｍｓである。図１５に示すように、衝突位置Ｗ４００では、センサ出力継続時間ＤＴは３０ｍｓである。
【００３９】
図１６、図１７および図１８は、バンパカバー２０にバスケットボールが衝突したときにセンサ４０から出力される信号を示したものである。図１６に示すように、衝突位置Ｗ０では、センサ出力継続時間ＤＴは９ｍｓである。図１７に示すように、衝突位置Ｗ２００では、センサ出力継続時間ＤＴは１３ｍｓである。図１８に示すように、衝突位置Ｗ４００では、センサ出力継続時間ＤＴは１２ｍｓである。
【００４０】
このように、衝突試験のシミュレーションを行った結果、バンパカバー２０に歩行者が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴと、バンパカバー２０にバスケットボールが衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴとは、大きく異なっている。したがって、バンパカバー２０に歩行者が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴと、バンパカバー２０にバスケットボールが衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴとの間に、時間閾値Ｔｈｔを設定することが可能である。なお、この例では、時間閾値Ｔｈｔを例えば２０ｍｓに設定することが可能である。
【００４１】
そして、バンパカバー２０に歩行者またはバスケットボールが衝突する位置とセンサ４０との距離の変化に対し、センサ出力継続時間ＤＴの変化量は、信号強度の変化量よりも小さい。例えば、図１３に示したように、センサ４０から４００ｍｍ離れた衝突位置Ｗ０に歩行者が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴは２５ｍｓである。また、図１８に示したように、センサ４０の正面の衝突位置Ｗ４００にバスケットボールが衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴは１２ｍｓである。したがって、図１３に示した衝突位置Ｗ０に歩行者が衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴは、図１８に示した衝突位置Ｗ４００にバスケットボールが衝突したときのセンサ出力継続時間ＤＴより長いものとなっている。
【００４２】
一方、信号強度の変化量に関してみると、図１３に示した衝突位置Ｗ０に歩行者が衝突したときの信号強度のピークの絶対値Ｖａは、図１８に示した衝突位置Ｗ４００にバスケットボールが衝突したときの信号強度のピークの絶対値Ｖｂより小さいものとなっている。このように、バンパカバー２０に歩行者またはバスケットボールが衝突する位置とセンサ４０との距離の変化に対し、信号強度の強弱は逆転することがあるが、センサ出力継続時間ＤＴの長短は逆転することが無い。したがって、バンパカバー２０に衝突した物体の種類の判別に関し、センサ出力継続時間ＤＴを用いることで、センサ４０の信号強度の強弱のみを用いることに比べて、１個のセンサ４０により制御装置５０が判別可能な範囲を広げることが可能である。
【００４３】
以上説明した本実施形態の衝突検知装置は、次の作用効果を奏するものである。
（１）本実施形態では、衝突検知装置が備える制御装置５０は、センサ出力継続時間ＤＴが所定の時間閾値Ｔｈｔより長くなると、保護装置３０を作動させる信号を出力するように構成されている。これにより、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか小物体であるかを１個のセンサ４０によって制御装置５０が判別可能な範囲を広げることが可能である。そのため、この衝突検知装置は、バンパカバー２０に人が衝突したときに保護装置３０を確実に作動させつつ、バンパカバー２０に配置するセンサ４０の数を減らすことができる。したがって、この衝突検知装置は、部品点数を少なくし、構成を簡素にすることで、製造コストを低減することができる。
【００４４】
（２）本実施形態では、センサ４０は、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときのバンパカバー２０の変形または振動に対応した信号を出力するように構成されたものである。これにより、制御装置５０は、センサ４０から出力される信号によりバンパカバー２０の変形または振動の継続時間を検出し、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか、または小物体であるかを判別することができる。
【００４５】
（３）本実施形態では、センサ４０は、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときに応力が集中する箇所に設けられている。そのような箇所として、本実施形態のセンサ４０は、車体フレーム１１に設けられたバンパ支持部１２とバンパカバー２０とを固定するボルト１３に取り付けられている。これによれば、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときにセンサ４０から出力される信号強度が大きくなるので、バンパカバー２０に配置するセンサ４０の数を減らすことが可能である。
【００４６】
（４）本実施形態では、制御装置５０は、車速に応じて強度閾値Ｔｈｖを変化させるように構成されている。これによれば、制御装置５０は、車速が変化した場合でも、センサ４０から出力される信号からノイズの影響を低減し、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか、または小物体であるかを精度よく判別することができる。
【００４７】
（５）本実施形態では、制御装置５０は、車速に応じて時間閾値Ｔｈｔを変化させるように構成されている。これによれば、制御装置５０は、車速が変化した場合でも、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか、または小物体であるかを精度よく判別することができる。
【００４８】
（６）本実施形態では、強度閾値Ｔｈｖは、車両走行時の振動によってセンサ４０から出力される信号強度より大きい値に設定されている。これによれば、制御装置５０は、センサ４０から出力される信号に含まれるノイズの影響を低減し、バンパカバー２０に衝突した物体が人であるか、または小物体であるかを精度よく判別することができる。
【００４９】
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対してセンサ４０の搭載位置を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００５０】
図１９および図２０に示すように、第２実施形態の衝突検知装置が備えるセンサ４０も、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときに応力が集中する箇所に設けられている。なお、第２実施形態のバンパカバー２０は、車両側面を含む位置に設けられる第１バンパ部品２１と、車両正面に設けられる第２バンパ部品２２とを有しているものとする。
【００５１】
以下、センサ４０が設けられている箇所を説明する。但し、センサ４０は、以下に説明する（Ａ）〜（Ｄ）に示す箇所の少なくとも１か所に設けられていればよく、全ての箇所に設けられている必要はない。なお、以下の説明において、（Ａ）〜（Ｄ）に示す箇所にそれぞれ設けられるセンサを区別するため、センサ４０の符号の末尾にａ〜ｄの符号を付す。なお、センサ４０ａ〜ｄはいずれも圧電センサとすることができる。
【００５２】
（Ａ）図１９に示すように、センサ４０ａは、バンパカバー２０の正面部２３および側面部２４よりも曲率半径が小さい屈曲部２５に設けられている。なお、図１９では、バンパカバー２０の正面部２３と屈曲部２５との境界線を破線２６で示し、側面部２４と屈曲部２５との境界線を破線２７で示している。なお、バンパカバー２０の屈曲部２５にセンサ４０ａを設ける場合、センサ４０ａは、その感度方向が車幅方向に沿うように設けられることが好ましい。
【００５３】
（Ｂ）センサ４０ｂは、バンパカバー２０と車体とを接続するボルト１３およびその周辺部に設けられている。これについては、第１実施形態で説明したものと同じである。
【００５４】
（Ｃ）センサ４０ｃは、第１バンパ部品２１と第２バンパ部品２２との接続箇所２８およびその近傍部に設けられている。この場合、センサ４０ｃは、その感度方向が、第１バンパ部品２１と第２バンパ部品２２との接続箇所２８の法線方向に沿うように設けられることが好ましい。
【００５５】
（Ｄ）図２０に示すように、センサ４０ｄは、バンパカバー２０に設けられたフォグランプまたは通気ダクトを取り付けるための取付穴２９の稜線の一部をバンパカバー２０裏面に沿って延長した延長線２９１と交差するよう設けられている。この場合、センサ４０ｄは、その感度方向が、その延長線２９１の法線方向に沿うように設けられることが好ましい。
【００５６】
以上説明した第２実施形態においても、バンパカバー２０に物体が衝突したときに応力が集中する箇所にセンサ４０を設けることで、バンパカバー２０に対して物体が衝突したときにセンサ４０から出力される信号強度が大きいものとなる。この衝突検知装置は、バンパカバー２０に人が衝突したときに保護装置３０を確実に作動させつつ、バンパカバー２０に配置するセンサ４０の数を減らすことができる。
【００５７】
（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
【００５８】
（１）上記各実施形態では、衝突検知装置が備えるセンサ４０として、圧電センサを例示したが、これに限るものではない。他の実施形態では、衝突検知装置が備えるセンサ４０として、例えば、ひずみゲージ、光ファイバー、感圧ゴム、静電容量センサなどを用いることが可能である。
【００５９】
（２）上記第１実施形態では、衝突検知装置が備えるセンサ４０は、バンパ支持部１２とバンパカバー２０とを鉛直方向に固定するボルト１３に取り付けられるものを例示したが、これに限るものではない。他の実施形態では、センサ４０は、バンパ支持部１２とバンパカバー２０とを水平方向または斜め方向に固定するボルトに取り付けられるものとしてもよい。
【００６０】
（３）上記第１実施形態では、衝突検知装置が備えるセンサ４０は、第１応力検知部４１と第２応力検知部４２を有するものを例示したが、これに限るものではない。他の実施形態では、センサ４０は、１つの応力検知部を有するものであってもよいし、３つ以上の応力検知部を有するものであってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０    車両
２０    バンパカバー
３０    保護装置
４０、４０ａ〜４０ｄ  センサ
５０    制御装置
Ｔｈｖ  強度閾値
Ｔｈｔ  時間閾値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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