(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量重心に対して偏心した位置にて回動可能に支持され、受ける加速度によって付勢力に抗して所定の方向に回動するウェイトに連動して接点の状態を変化させて衝突を検知する衝突検知装置であって、
前記ウェイトが、
重量重心に対して回動中心が偏心し、前記ウェイトの偏心マスモーメントを決定する偏心部と、
前記偏心部と共に回動し、前記偏心マスモーメントを変化させずに、前記ウェイトの回動軸回りの慣性モーメントを決定する慣性部と
を有し、
前記慣性部は、前記偏心部に比較して比重が大きく、偏心マスモーメントを有していないこと
を特徴とする衝突検知装置。
【請求項２】
前記慣性部と前記偏心部は、別体で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の衝突検知装置。
【請求項３】
前記偏心部が樹脂材から成り、前記慣性部が金属から成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の衝突検知装置。
【請求項４】
重量重心に対して偏心した位置にて回動可能に支持され、受ける加速度によって付勢力に抗して所定の方向に回動するウェイトに連動して接点の状態を変化させて衝突を検知する衝突検知装置の設定方法であって、
前記ウェイトに、
重量重心に対して回動中心が偏心し、前記ウェイトの偏心マスモーメントを決定する偏心部と、
前記偏心部と共に回動し、前記偏心マスモーメントを変化させずに、前記ウェイトの回動軸回りの慣性モーメントを決定し、偏心マスモーメントを有さない慣性部とを設け、
前記慣性部の前記回動軸回りの慣性モーメントの変化により前記ウェイトの前記慣性モーメントを変化させ、前記加速度に対する前記ウェイトの応答の周波数特性を任意に設定することを特徴とする衝突検知装置の設定方法。
【請求項５】
前記ウェイトの前記慣性モーメントを変化させて、前記接点の状態を変化させることができる前記加速度の周期の下限値を設定することを特徴とする請求項４に記載の衝突検知装置の設定方法。
【請求項６】
前記慣性部の材質又は形状を変化させて、前記慣性部の前記慣性モーメントを変化させることにより、前記ウェイトの前記慣性モーメントを任意の値に設定することを特徴とする請求項４又は５に記載の衝突検知装置の設定方法。
【請求項７】
前記慣性部を板状に形成し、前記慣性部の径、又は板厚、又は比重を変化させて、前記慣性部の前記慣性モーメントを変化させることにより、前記ウェイトの前記慣性モーメントを任意の値に設定することを特徴とする請求項６に記載の衝突検知装置の設定方法。
【請求項８】
重量重心に対して偏心した位置にて回動可能に支持され、受ける加速度によって付勢力に抗して所定の方向に回動するウェイトに連動して接点の状態を変化させて衝突を検知する衝突検知装置であって、
前記ウェイトが、
重量重心に対して回動中心が偏心し、前記ウェイトの偏心マスモーメントを決定する偏心部と、
前記偏心部と共に回動し、前記偏心マスモーメントを変化させずに、前記ウェイトの回動軸回りの慣性モーメントを決定する慣性部と
を有し、
前記慣性部は、偏心マスモーメントを有しておらず、
前記慣性部と前記偏心部は、別体で構成されており、
前記慣性部は、複数個に分割して脱着自在に構成されていること
を特徴とする衝突検知装置。
【請求項９】
前記慣性部が円板形状に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３及び８のいずれか１項に記載の衝突検知装置。
【請求項１０】
前記慣性部が前記偏心部にインサート成形されることにより前記ウェイトが形成されたことを特徴とする請求項１乃至３、８及び９のいずれか１項に記載の衝突検知装置。
【請求項１１】
前記慣性部は、前記偏心部と共に回動する前記回動軸に固定されたことを特徴とする請求項１乃至３、８及び９のいずれか１項に記載の衝突検知装置。
【請求項１２】
前記衝突検知装置は、衝突を直接検知するクラッシュセンサとして用いられることを特徴とする請求項１乃至３並びに８乃至１１のいずれか１項に記載の衝突検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定レベル以上の加速度を検出することによって、移動体の衝突を検出するようにした衝突検知装置に関する。本衝突検知装置は、例えば、乗員を保護するためのエアバッグ装置や、シートベルトプリテンショナの起動タイミングを決定するための装置などの起動に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばエアバッグ装置の起動に用いられる機械式の衝突検知装置では、重量重心に対して回動中心が偏心したウェイトを回動可能に軸支し、所定方向に作用する所定レベル以上の加速度によりウェイトを回動させ、このウェイトと共に回動するカムロータの回動に伴って接点を閉成させることで、車両の衝突を検出するようにした装置が知られている（特開平８−２６４０８８号公報）。
この衝突検知装置では、板バネにより衝突時の回動方向と逆方向にウェイトを付勢することで加速度の検出レベルを設定すると共に、衝突時以外でのウェイトの回動を規制して誤検出を防止している。又、ウェイトの回動経路上にストッパを設け、衝突検出時にはウェイトをストッパに当接させることでウェイトのそれ以上の回動を規制している。
そして、通常は主として電子式加速度センサの検出値を用いて衝突を検知し、上述の機械式の衝突検知装置の出力は、加速度センサによる衝突検知に冗長性を持たせるためのセーフィングセンサとしても用いられていた。この場合は、機械式の衝突検知装置では、ウェイトの偏心マスモーメントを大きくし、慣性モーメントを小さくして、衝突時にウェイトが回動できればよしとしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来品の構造においては、衝突を検知するクラッシュセンサとして使用する場合において、その要求に十分に応ずることができないという問題がある。例えば衝突検知装置を車両のクラッシュゾーンに搭載した場合や、側面衝突を検知する場合などでは、発生する加速度が高周波で、そのレベルが大きいがゆえに、従来のようにウェイトの偏心マスモーメントが大きく、慣性モーメントが小さいとウェイトの回動速度が大きくなり、ウェイトがストッパに当接したときの反力が大きくなる。これによって、ウェイトはストッパ間を往復運動し、接点間にチャタリングが発生し、衝突検知信号としてオン、オフを繰り返した信号が出力され、安定した検知信号が得られないという問題がある。
特に、エアバッグ装置では、衝突検知装置からの検知信号と、その他の検出装置からの検知信号との論理積をとってインフレータを起動する構成であるために、衝突検知信号の出力が安定していない場合には、衝突時にエアバッグ装置を起動できない可能性がある。
又、高周波、高加速度の作用時にウェイトの往復運動を阻止するためには、ウェイトに大きい慣性モーメントが必要とされるが、ウェイトの慣性モーメントはその外形形状によってのみ決定されるため、高周波、高加速度に対応したウェイトを設計する必要がある。この衝突時に作用する加速度は、衝突検知装置を搭載する車種や、その搭載位置、或いは衝突方向などによって、その周波数やレベルが異なるのでこれら条件やクラッシュセンサとして十分に機能させるに適切な慣性モーメントを得るには、その都度ウェイトを試行錯誤的に設計する必要があり、コストアップを生じるという問題もある。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記課題に鑑み、ウェイトの偏心モーメントを変化させずに慣性モーメントのみを容易に設定可能とすることで、搭載車種や搭載位置、或いは衝突方向など種々の条件に対応して安定した出力信号を得るようにすると共に、ウェイトの最適設計を容易にし衝突検知装置のコストダウンを実現することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
衝突検知装置は、重心位置に対して偏心した位置でウェイトを回動可能に支持し、所定レベル以上の加速度の作用によってウェイトが回動し、このウェイトの回動に連動して接点状態を変化させることで衝突を検知するという装置である。本発明は、この衝突検知装置において、ウェイトの偏心マスモーメントを変化させずに慣性モーメントを所望の値に決定することにより、加速度の検知レベルを維持しつつ、ウェイトの回動速度や周波数特性を任意に決定できるという技術思想である。
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の手段によれば、ウェイトは偏心部と慣性部とで構成されており、偏心部は重量重心に対して回動中心が偏心して構成され、この偏心部によりウェイトの偏心マスモーメントが決定される。又、慣性部は、ウェイトの偏心マスモーメントを変化させることなく、ウェイトの回動軸回りの慣性モーメントを決定する機能を有し、偏心部と一体的に回動する。これにより、ウェイトの偏心マスモーメントを変化させずに慣性モーメントを所望の値に決定できるので、加速度の検知レベルを保持しつつ、ウェイトの回動特性を任意に決定できる。よって、例えばクラッシュセンサとして用いる場合や側面衝突時などにおいて高周波で高レベルの加速度が作用する場合に対応してウェイトの慣性モーメントを大きく設定すれば、ウェイトの回動速度が低くなり、ウェイトとその所定量以上の回動を規制する規制部材との当接時の反力を小さくし、ウェイトが規制部材間を往復運動することがなく、出力信号のチャタリングを防止し、安定した信号を得ることができる。このように、慣性部の慣性モーメントのみを変化させることでウェイトの慣性モーメントを、クラッシュセンサとセーフィングセンサとの種別の相違、搭載車種や搭載位置、或いは衝突方向など種々の条件に対応した値に試作の段階で容易に調整することができ、その都度ウェイトを設計する必要がなく、衝突検知装置のコストダウンを実現できる。
【０００７】
更に、慣性部の比重を偏心部の比重に比べて大きくすることにより、衝突を直接検知するクラッシュセンサとしての性能が容易に得られる。又、慣性部をよりコンパクトな形状にでき、衝突検知装置をより小型化できる。更に慣性部は偏心マスモーメントを有していないので、慣性部の慣性モーメントを調整することでウェイト全体の偏心マスモーメントを変えずに、慣性モーメントのみを適切な値に容易に設定でき、搭載車種や搭載位置、或いは衝突方向などの種々の条件に適応して安定した信号を出力できると共に、衝突検知装置のコストダウンを実現できる。
請求項２に記載の手段によれば、慣性部と偏心部とを別体で構成したので、慣性モーメントのみを適切な値に容易に設定でき、衝突検知装置の使用形態に応じて所望の作動特性を容易に得ることができる。
【０００８】
請求項３に記載の手段によれば、偏心部を樹脂材で構成し、慣性部を金属で構成することにより、請求項１又は２に記載の手段をより具体的に実現できる。
【０００９】
請求項４に記載の手段によれば、慣性部の慣性モーメントを変化させることによりウェイトの慣性モーメントを変化させ、加速度に対するウェイトの周波数特性を任意に設定するので、ウェイトを使用条件に適応した周波数特性に設定することができる。
【００１０】
請求項５に記載の手段によれば、ウェイトの慣性モーメントを変化させることにより、接点状態が変化する時の加速度の周期の下限値を変化させるので、作用する加速度の所望の周期以下に対するウェイトの回動を阻止することができる。
【００１１】
請求項６に記載の手段によれば、慣性部の材質又は形状を変化させることによって慣性部の回動軸回りの慣性モーメントを変化させ、ウェイト全体の慣性モーメントを任意の値に設定する。
【００１２】
請求項７に記載の手段によれば、慣性部を板状に形成し、慣性部の径、又は板厚、又は比重を変化させることによってウェイトの慣性モーメントを任意の値により容易に設定する。
請求項８に記載の手段によれば、慣性部を複数個に分割し脱着自在に構成したので、衝突検知装置の使用形態に応じて所望の作動特性を容易に得ることができる。
【００１３】
請求項９に記載の手段によれば、慣性部を円板形状に形成することで、最小形状で最大の慣性モーメントを得ることができ、衝突検知装置の小型化に寄与できる。
【００１４】
請求項１０に記載の手段によれば、樹脂材から成る偏心部に慣性部がインサート成形されることによって、ウェイトを良好に形成できると共に、偏心部と慣性部との機械的な結合を良好に行うことができる。
【００１５】
請求項１１に記載の手段によれば、偏心部と共に回動する回動軸に慣性部を固定することで偏心部と共に慣性部を回動させることができる。
【００１６】
請求項１２に記載の手段によれば、衝突検知装置は偏心マスモーメントを変化させずに慣性モーメントを任意に設定できるので、衝突検知装置がクラッシュセンサとして用いられることにより衝突を良好に検知することが可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。
図１は、本発明の具体的な実施例に係わる衝突検知装置１００の、所定レベル以上の加速度が作用せず、接点４１と接点５１との間がオフ状態であるときの構成を示したものであり、図１（ａ）はその正面断面図を、図１（ｂ）はその側面断面図をそれぞれ模式的に示している。又、図２は衝突検知装置１００の組み付けを示した組み立て展開図である。尚、本実施例では図１に示されるＡ方向を衝突検知方向とし、このときウェイト３が軸（回動軸）２を回動中心として図中ａ方向に回動する構成としている。
【００１８】
衝突検知装置１００は、樹脂製のケーシングを構成するカバー９、平板状のベース８及びハウジング７を有している。ベース８はハウジング７に、ハウジング７はカバー９にそれぞれ圧入により固定されており、衝突検知装置１００内の気密性を保持するためにベース８の下面には接着剤１１が塗布されている。
ハウジング７は、基部７２と、向かい合った一対の柱状部７０ａ、７０ｂとを有し、それら柱状部７０ａ、７０ｂの先端部に溝部７１ａ、７１ｂがそれぞれ形成されている。そして、それら溝部７１ａ、７１ｂにより軸２の両端が固定されており、その軸２には重量重心に対して回動中心が偏心したウェイト３が軸２の回りに回動可能に支持されている。
【００１９】
ウェイト３は、機械加工により円板形状に成形され、その重量重心が回転中心であるAl、Cu、Wなどの金属から成る金属プレート（慣性部）３１と、樹脂材から成る偏心マス（偏心部）３２とから構成され、それらは樹脂インサート成形により機械的に結合している。尚、ウェイト３の偏心マスモーメントを所定の値に設定するために偏心マス３２には凹部３３が両面に形成されている。
ここで、偏心マス３２の偏心マスモーメント及び慣性モーメントをそれぞれｍｒ及びｉとし、金属プレート３１の慣性モーメントをＩとすると、ウェイト３の偏心マスモーメントＭＲT及び慣性モーメントＩTはそれぞれ式（１）及び式（２）で表すことができる。尚、金属プレート３１は、その重量重心に対して回動中心が偏心していないのでその偏心マスモーメントはゼロである。
【００２０】
【数１】
ＭＲT＝ｍｒ  …（１）
【００２１】
【数２】
ＩT＝ｉ＋Ｉ  …（２）
【００２２】
式（１）、（２）に示されるように、本実施例では、金属プレート３１を設けることで、ウェイト３の偏心マスモーメントＭＲTを変化させずに、慣性モーメントＩTを金属プレート３１の慣性モーメントＩの分だけ増加できる。
このウェイト３上には第１カム６１及び第２カム６２を有するロータ６がウェイト３と軸２を共有するように樹脂モールドにより形成されており、これによってロータ６はウェイト３と同期して軸２の回りに回動される。第１カム６１及び第２カム６２は、ウェイト３の回動に伴って後述する接点バネ４、５の接点４１、５１間の間隔が狭まるようにそれぞれの端部４２、５２を変位させる形状に形成されている。
【００２３】
ベース８には板状の接点バネ４、５が立設されており、それぞれ接点４１、５１を有している。接点４１は平面状に形成されているが、接点５１は接点４１側に凸状に形成されている。接点バネ４、５の端部４２、５２は、それぞれロータ６の第１カム６１、第２カム６２のカム面と接触し、ロータ６に対して加速度の作用によって回動する方向とは逆方向、即ちＢ方向に弾性付勢している。
このロータ６に対する接点バネ４、５の弾性付勢によってウェイト３が間接的に弾性付勢され、ハウジング７の内側面７３と当接し、ウェイト３のｂ方向への回動が規制されている。これによって、急ブレーキ時や、凹凸の大きい路面の走行中などに発生する加速度によってウェイト３及びロータ６がａ方向に回動することが防止される。
【００２４】
接点バネ５は、その略中央から端部５２にかけて長さ方向にスリット５３が形成され、端部５２が２つに分離されている。このスリット５３の形成によって接点４１と接点５１との接触を良好に行うことができる。
接点バネ４、５は、それぞれ外部に突出して設けられた出力端子１２、１３と接触して樹脂インサート成形によりベース８に固定されている。出力端子１２、１３は、それぞれベース８の下面から外部に突出して設けられ、それら出力端子１２、１３を介して接点４１と接点５１との閉成状態を衝突検知信号として取り出すことができる。
【００２５】
又、ベース８には樹脂インサート成形により固定端子１４が設けられ、この固定端子１４を用いて衝突検知装置１００が図略の回路基板などに固定される。
ウェイト３の回動経路上には、ストッパ１６がカバー９の内側に圧入により設けられており、ウェイト３はａ方向への回動時にストッパ１６と当接することで所定量以上の回動が規制される。
【００２６】
次に、衝突検知装置１００の作用について説明する。
まず、衝突検知装置１００に対してＡ方向に所定レベル以上の加速度が作用しない状態下では、図１に示されるように接点バネ４、５によりロータ６が図中Ｂ方向に弾性付勢されており、ロータ６と一体化されたウェイト３はｂ方向に付勢され、ハウジング７の内側面７３と当接している。ウェイト３は、ハウジング７の内側面７３からのａ方向への反力と、間接的にｂ方向に作用する接点バネ４、５からの弾性力とによりａ、ｂいずれの方向に対しても回動が規制されている。
よって、所定レベル以上の加速度がＡ方向に作用しない場合には、ウェイト３が回動しないのでウェイト３と一体的に構成されたロータ６が回動せず、接点４１、５１間がオフ状態に保持される。ゆえに、車両の走行時の振動や急停車時などに発生する加速度レベルでは接点４１、５１間がオン状態になることがなく、衝突検知装置１００の品質を十分に確保することができる。
【００２７】
一方、Ａ方向に所定レベル以上の加速度が作用すると、接点４１と接点５１とが接触し、オン状態となる。このときの衝突検知装置１００の作用について図３及び図４を用いて説明する。図３はウェイト３が加速度の作用によってａ方向に回動し、ストッパ１６と当接した状態を示しており、図４（ａ）はウェイト３の回動量の時間変化を、図４（ｂ）は接点４１、５１間のオン、オフ状態の時間変化をそれぞれ示している。尚、図４中の点線部分は従来例を示している。
時刻ｔ0にてウェイト３に対して側面衝突などによってレベルの大きい加速度がＡ方向に作用すると、ウェイト３の重心にモーメントが作用し、接点バネ４、５からそれぞれ付勢される弾性力に抗してウェイト３及びロータ６が軸２を中心としてａ方向に回動しはじめる。ここで、前述の式（２）に示されるようにウェイト３は従来より慣性モーメントＩTが大きいので、従来に比べて小さい回動速度（変位曲線の傾きが従来例より小）で回動する。
ウェイト３の回動に伴ってロータ６が回動し、このロータ６の第１カム６１、第２カム６２とそれぞれ接触していた接点バネ４、５が互いに接点４１、５１間の間隔を狭めながら変位する。
【００２８】
そして、時刻ｔ2にてウェイト３の回動量が所定量θthに達すると、ロータ６の回動により接点４１と接点５１とが接触し、接点４１、５１間がオン状態となる。接点４１と接点５１との接触状態は、出力端子１２、１３から通電される電流の変化により衝突検知信号として検出される。
ウェイト３は回動量がθthに達した後もａ方向に回動を続け、時刻ｔ5にてストッパ１６と当接し、回動量の最大値θmaxを示す。
ウェイト３は、ストッパ１６と当接することで、それ以上の回動が規制されて跳ね返り、この跳ね返りによる力と接点バネ４、５による弾性力によりウェイト３はｂ方向に回動し、初期位置に戻ろうとする。ここで、ストッパ１６との当接時のウェイト３の回動速度が従来より小さいので反力が小さく、ウェイト３のｂ方向への回動速度も従来より小さくなる（図４（ａ）の変位曲線の傾きの絶対値が従来例より小）。
ウェイト３のｂ方向への回動によりその回動量が減少し所定量θthに戻ると、接点４１、５１間が非接触状態となり（時刻ｔ6）、時刻ｔ7にてウェイト３は初期位置に戻り、ハウジング７の内側面７３と当接する。
【００２９】
衝突検知装置１００に作用する加速度は、その搭載車種や搭載位置、或いは衝突方向などの条件によって大きさや周波数が変化するため、ウェイト３はそれら条件に適応した特性を有する必要がある。例えば、衝突検知装置１００を車両のクラッシュゾーンに設けた場合や、側面衝突時などでは、作用する加速度が高周波で、そのレベルが大きく、ウェイト３の慣性モーメントＩTが小さいと回動速度が大きくなって安定した信号が得られないためウェイト３は大きな慣性モーメントＩTを有する必要がある。又、衝突検知装置１００をクラッシュゾーン以外に設けた場合では、作用する加速度レベルが比較的小さいので、ウェイト３は小さな慣性モーメントＩTを有していればよい。よって、各種条件に適応したウェイト３とするためには、その慣性モーメントＩTを任意に設定できればよい。
従来ではこのウェイトの慣性モーメントを各種条件毎に設計し、製造する必要があったが、本実施例の如く金属プレート３１を付加することでウェイト３の偏心マスモーメントＭＲTを変化させずに、慣性モーメントＩTのみを容易に変化させることができる。本実施例では、金属プレート３１は円板形状であるので、その比重をγ、半径をr、板厚をTとすれば、慣性モーメントＩは式（３）で示される。
【００３０】
【数３】
Ｉ＝(1/2)(πr4Tγ)  …（３）
【００３１】
式（３）に示されるように、金属プレート３１の慣性モーメントＩは比重γ、半径r及び板厚Tに依存するゆえ、これらを適切な値に設定し、金属プレート３１のみを変更することで、式（２）に示されるように容易にウェイト３の慣性モーメントＩTを設定できる。これにより、例えば図４（ａ）に示されるように、従来例ではウェイトに金属プレートが付加されていないので慣性モーメントが小さく、加速度が作用したときの回動速度が大きく（変位曲線の傾きが大きい）、接点間のオン状態の保持時間が短いが（時刻ｔ1〜ｔ4間）、本実施例に示す如く金属プレート３１を付加し、ウェイト３の慣性モーメントＩTを大きく設定することにより、ウェイト３の回動速度を小さくでき、接点４１、５１間のオン状態の保持時間を長くすることができる（時刻ｔ2〜ｔ6間）。又、従来例のようにウェイトの回動速度が大きいと、ストッパと当接するときの反力が大きくなるため、ウェイトがストッパ間を往復運動し、チャタリングを生じ、安定した信号が得られない可能性があったが、本実施例とすることでウェイト３の回動速度を低く抑えることができるので、ストッパ１６及び内側面７３とウェイト３との当接時の反力が小さくなり、ウェイト３がストッパ１６と内側面７３との間を往復運動することがなく、出力信号のチャタリングを防止し、安定した信号を出力することができる。このようにウェイト３の慣性モーメントＩTを変化させることによって、図４（ａ）に示される変位曲線の傾きを少なくとも点線と実線の間で任意に変化させることができる。又、バリエーションに応じてウェイト３全体をその都度設計製造する必要がなく、衝突検知装置１００のコストダウンを実現できる。
【００３２】
又、ウェイト３の慣性モーメントＩTを適切な値に設定することで、衝突検知装置１００の所望の特性を得ることができる。即ち、ウェイト３の回動量をθとすると、接点バネ４、５による付勢力はθの関数であるからＦ(θ)と表し、付勢力Ｆ(θ)の作用点と回動中心との距離をｒfとし、作用する加速度をＧとすれば、ウェイト３の回動時において式（４）が成立する。
【００３３】
【数４】
d2θ/dt2＝（ＭＲTＧ−Ｆ(θ)ｒf）／ＩT  …（４）
【００３４】
式（４）より、ウェイト３の角加速度d2θ/dt2は慣性モーメントＩTに対する偏心マスモーメントＭＲTの比の関数であるので、衝突検知装置１００の作動特性は（ＭＲT／ＩT）の値に依存することがわかる。
ここで、衝突検知装置１００に作用する加速度の大きさ及びその周期（周波数の逆数）と、作動領域（接点４１、５１間がオン状態になる領域）との関係を図５に示す。図中の作動境界特性の上側の領域が作動領域を示し、作動境界特性の下側の領域が不作動領域を示している。図５より、Ｄ0を縦軸の漸近線とし、Ｇ0を横軸の漸近線とする作動境界特性が得られる。Ｄ0は請求項でいうところの接点の状態を変化させることができる加速度の周期の下限値に相当し、その値はウェイト３の慣性モーメントＩTに対する偏心マスモーメントＭＲTの比の値（ＭＲT／ＩT）に依存している。
【００３５】
（ＭＲT／ＩT）値が増加するとＤ0の値は図中左側に遷移する。ここで金属プレート３１の付加によりウェイト３の偏心マスモーメントＭＲTの値は変化しないから、Ｄ0の値はウェイト３の慣性モーメントＩTの値に依存する。即ち、慣性モーメントＩTの値を小さくするとＤ0の値は左側に遷移し、慣性モーメントＩTの値を大きくするとＤ0の値は右側に遷移する。
よって、金属プレート３１の慣性モーメントＩの値を適切に設定することで、所望の周期以下の加速度に対するウェイト３の回動を阻止できるので、ウェイト３の作動特性（周波数特性）を任意に設定でき、使用される条件に適応した特性を持たせることができる。特に、慣性モーメントＩTを比較的大きく、偏心マスモーメントＭＲTを比較的小さくすることで、衝突を直接検出するクラッシュセンサへの応用が可能となる。
【００３６】
図５中の横軸の漸近線の値であるＧ0は、静的につりあっているときの加速度の値を示しており、式（４）において、d2θ/dt2＝０とすると、Ｇ0＝Ｆ(θ)ｒf／ＭＲTであるから、Ｇ0は偏心マスモーメントＭＲTと、付勢力Ｆ(θ)に依存することがわかる。この静的つりあいの加速度値Ｇ0は、加速度の検知レベルを意味しており、衝突検知装置１００の要求性能によって予め定まっている。本実施例に示されるように金属プレート３１の慣性モーメントＩの変化によって、静的つりあいの加速度値Ｇ0が変化しないので加速度の検知レベルを所定の値に保持しつつ、衝突検知装置１００の作動特性を変化させることが可能である。このように、金属プレート３１の慣性モーメントＩを変化させることで、ウェイト３の偏心マスモーメントＭＲTを変えずに、慣性モーメントＩTのみを所望の値に設定し、作動特性を所望の値に設定することができる。これにより試作段階で金属プレート３１の慣性モーメントＩを調整することで、検知装置１００の使用形態に応じて所望の作動特性を容易に得ることができる。
【００３７】
本実施例では、金属プレート３１の慣性モーメントＩを大きくすることで、ウェイト３の回動速度を低下させる例を示したが、レスポンスの早さを要求される場合などでは、金属プレート３１の慣性モーメントＩを小さくしてウェイト３の慣性モーメントＩTを小さくすればよい。
又、本実施例では金属プレート３１の比重γ、半径r、或いは板厚Tを変化させ、その慣性モーメントＩを任意に設定したが、同一形状（半径r及び板厚Tが同一）で、材質が異なる（比重γが異なる）金属プレート３１を用意しておき、用途に応じて採用する構成としてもよい。
又、本実施例で用いられた金属プレート３１を単体で構成したが、複数個に分割し脱着自在に構成してもよい。例えば、同心円のリング状に複数個に分割し、所望の慣性モーメントＩを得るに必要なだけそれらを装着し、金属プレート３１を構成してもよい。
【００３８】
本実施例では、金属プレート３１を金属で構成したが、樹脂材など他の材料を用いてもよい。
又、本実施例では、金属プレート３１を円板形状としたが、正方形板、長方形板、長円形板などでもよく、回動中心に対して重量重心が偏心していなければ金属プレート３１は他の形状でもよい。
又、本実施例では、偏心マス３２を樹脂材で構成したが、回動中心に対して重量重心が偏心していれば、他の材質で偏心マス３２を構成してもよい。
又、本実施例では、金属プレート３１と偏心マス３２とを樹脂インサート成形により結合する構成としたが、かしめや、接着など他の方法で金属プレート３１と偏心マス３２とを結合してもよい。
【００３９】
上記実施例では、ウェイト３及びロータ６を軸２の回りに回動自在に支持しているが、ウェイト３及びロータ６を軸２に固定し、ハウジング７に軸受を設け、軸２をその軸受に対して回動可能に軸支する構成としてもよい。
又、上記実施例では、金属プレート３１と偏心マス３２とを樹脂インサート成形により結合しているが、金属プレート３１と偏心マス３２とを非接触でそれぞれ軸２に固定し、軸２をハウジング７に設けられた軸受に対して回動可能に軸支する構成としてもよい。
【００４０】
上記実施例では、接点４１、５１をそれぞれ接点バネ４、５に一体的に設けた構成としたが、接点バネと接点とを別体で構成し、接点バネの作動に連動して接点間の状態を変化させる構成としてもよい。
又、上記実施例では、ウェイト３を板状の接点バネ４、５で弾性付勢する構成としたが、コイルバネなどでウェイト３を衝突時回動方向と反対方向に弾性付勢し、ウェイト３の面上に可動接点部材を設けると共に、その面と対向した固定面上に固定接点部材を設け、この可動接点部材と固定接点部材との摺動接触によって接点を構成してもよい。
又、上記実施例では、接点は常開接点で所定値以上の加速度が作用した時に閉成される接点としたが、常閉接点で所定値以上の加速度が作用した時に開成される接点としてもよい。
【００４１】
上記に示されるように、本発明によれば、偏心マスモーメントを有する偏心部と、偏心マスモーメントを有しない慣性部とを機械的に結合してウェイトを構成し、慣性部の慣性モーメントを調整することでウェイト全体の偏心マスモーメントを変えずに、慣性モーメントのみを適切な値に容易に設定でき、搭載車種や搭載位置、或いは衝突方向などの種々の条件に適応して安定した信号を出力できると共に、衝突検知装置のコストダウンを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の具体的な実施例に係わる衝突検知装置の構成を示した模式的構造図。
【図２】  本発明の具体的な実施例に係わる衝突検知装置の構成を示した組立展開図。
【図３】  本発明の具体的な実施例に係わる衝突検知装置の作動時の構成を示した模式的構造図。
【図４】  本発明の具体的な実施例に係わる衝突検知装置においてウェイトの回動量及び接点状態の時間変化を示した模式図。
【図５】  本発明の具体的な実施例に係わる衝突検知装置において、作用する加速度の大きさ及びその周期と作動領域との関係を示した関係図。
【符号の説明】
２                  軸
３                  ウェイト
４、５              接点バネ
６                  ロータ
７                  ハウジング
８                  ベース
９                  カバー
１１                接着剤
１２、１３          出力端子
１４                固定端子
１６                ストッパ
３１                金属プレート
３２                偏心マス
３３                凹部
４１、５１          接点
４２、５２          端部
５３                スリット
６１                第１カム
６２                第２カム
１００              衝突検知装置
【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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