(57)【要約】【課題】  圧力導入孔内に付着した水分等を効率よく排出可能な衝突検知用圧力センサを提供する。【解決手段】  筐体本体部４１に形成された圧力導入孔４１２は、検出部２側から開口部４１１側に向かって孔径が拡大する形状を有しているため、圧力導入孔４１２を塞ぐ水分等の被膜は、下向きに開口する開口部４１１側へ重力によって移動し、被膜の面積が拡大するに従って膜厚が薄くなり、やがて分子間力と表面張力とのバランスが崩れて破裂することによって開口部４１１より排出される。よって、圧力導入孔４１２内に付着した水分等が効率よく外部へ排出されるので、圧力検出感度が低下した状態が継続することを防止することができる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力を検出する検出部と、その検出部を内部に収容し且つ下向きに開口する開口部及びその開口部に連通して前記検出部へ圧力を導入する圧力導入孔が形成された筐体とを備え、車両側面の中空体内部に配設されて圧力変化を検出する衝突検知用圧力センサにおいて、
前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって断面積が拡大する形状を有することを特徴とする衝突検知用圧力センサ。
【請求項２】
前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって孔径が相異なる二方向に拡大する形状を有することを特徴とする請求項１に記載の衝突検知用圧力センサ。
【請求項３】
前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって断面積が連続的に拡大する形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の衝突検知用圧力センサ。
【請求項４】
前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって断面積が段階的に拡大する形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の衝突検知用圧力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両側面における衝突を検知するために、車両側面の中空体内に配設されて圧力変化を検出する衝突検知用圧力センサに関し、特に、筐体内部に検出部を収容し且つ検出部へ圧力を導入するための圧力導入孔が筐体に形成された衝突検知用圧力センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両ドア内部に圧力センサを配置し、中空体であるドアの内部の空気圧変化を圧力センサによって検出することにより、車両側面における衝突の発生を検知する旨の技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このような衝突検知用圧力センサは、樹脂製の筐体内部に検出部が配置されると共に、筐体には空気圧を検出部へ導入するための圧力導入孔が形成されている。また、この圧力導入孔は、埃や水滴等の検出部への侵入を防止する役割を有するため、適切な長さ及び断面積に設定されている。
【特許文献１】特許第２６５４４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、衝突検知用圧力センサの圧力導入孔には、結露等に起因して水分や油分が付着することがあり、特に、図９に示すように、水分等が表面張力によって圧力導入孔を塞ぐ被膜を形成した場合は、検出部における圧力検出感度が低下するおそれがある。ここで、特許文献１に記載された装置では、圧力導入孔の断面積が長さ方向に一定であり、水分等の被膜が重力によって開口部側へ移動しても表面張力に変化が無いため破裂することなく保持され（図１０参照）、水分等が開口部より外部へ排出されるまでに長時間を要する場合がある。そして、このように水分等が長時間に亘って圧力導入孔内に残留することにより、圧力検出感度が低下した状態が長時間に亘って継続する可能性があるという問題がある。更に、低温下において水分等の残留は氷結による圧力導入孔の完全な閉塞を招き、圧力の検出が困難になるという問題がある。
【０００４】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、圧力導入孔内に付着した水分等を効率よく排出可能な衝突検知用圧力センサを提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。
【０００６】
１．圧力を検出する検出部と、その検出部を内部に収容し且つ下向きに開口する開口部及びその開口部に連通して前記検出部へ圧力を導入する圧力導入孔が形成された筐体とを備え、車両側面の中空体内部に配設されて圧力変化を検出する衝突検知用圧力センサにおいて、
前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって断面積が拡大する形状を有することを特徴とする衝突検知用圧力センサ。
【０００７】
手段１によれば、車両側面に衝突が発生し、車両側面の中空体内部（例えば、ドア内部）の容積が減少して圧力が上昇すると、筐体に形成された開口部及び圧力導入孔を介して圧力が導入される検出部によって圧力変化が検出され、これにより側面衝突の発生が検出される。一方、圧力導入孔内には結露等に起因して水分や油分が付着し、これらの表面張力によって圧力導入孔を塞ぐ水分等の被膜が形成される場合があり、このような被膜は圧力検出感度の低下を招くものである。ここで、圧力導入孔は、検出部側から開口部側に向かって断面積が拡大する形状を有しているため、圧力導入孔を塞ぐ水分等の被膜は、下向きに開口する開口部側へ重力によって移動し、被膜の面積が拡大するに従って膜厚が薄くなり、やがて分子間力と表面張力とのバランスが崩れて破裂することによって開口部より排出される。よって、本発明によれば、圧力導入孔内に付着した水分等が効率よく外部へ排出されるので、圧力検出感度が低下した状態が長時間に亘って継続することを防止することができる。
【０００８】
２．前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって孔径が相異なる二方向に拡大する形状を有することを特徴とする手段１に記載の衝突検知センサ。
【０００９】
手段２によれば、圧力導入孔は、検出部側から開口部側に向かって孔径が相異なる二方向に拡大する形状を有するので、圧力導入孔内に付着した水分等を極めて効率よく外部へ排出することができる。すなわち、圧力導入孔の孔径が一方向のみに拡大する形状では、他の一方向における孔径が一定であるために断面積が拡大する割合が小さく、開口部側に水分等の被膜が移動しても表面張力の変化が小さいのに対し、孔径が相異なる二方向に拡大する形状では断面積が拡大する割合が大きく、水分等の被膜の移動による表面張力の変化が大きいので、分子間力と表面張力とのバランスが極めて簡単に崩れて被膜の破裂が生じる。
【００１０】
３．前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって断面積が連続的に拡大する形状を有することを特徴とする手段１又は２に記載の衝突検知センサ。
【００１１】
手段３によれば、圧力導入孔内に形成された水分等の被膜が、検出部側から開口部側に向かって断面積が連続的に拡大する圧力導入孔内を重力によって移動することにより膜厚が薄くなって破裂するため、水分等が効率よく外部へ排出される。
【００１２】
４．前記圧力導入孔は、前記検出部側から前記開口部側に向かって断面積が段階的に拡大する形状を有することを特徴とする手段１又は２に記載の衝突検知センサ。
【００１３】
手段４によれば、圧力導入孔内に形成された水分等の被膜が、検出部側から開口部側に向かって断面積が段階的に拡大する圧力導入孔内を重力によって移動することにより膜厚が薄くなって破裂するため、水分等が効率よく外部へ排出される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の衝突検知用圧力センサによれば、圧力導入孔内に付着した水分等が効率よく外部へ排出されるので、圧力検出感度が低下した状態が長時間に亘って継続することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した衝突検知用圧力センサの一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の衝突検知用圧力センサ１が配設された車両ドアの内部構造を示す図である。図２は、図１のＡ線矢視部分を拡大して示す拡大図である。図３は、衝突検知用圧力センサ１の斜視図である。図４は、圧力導入孔４１２の形状を示す斜視図である。
【００１７】
車両側面に設けられるドア２０は、図１に示すように、車両内側のインナーパネル２１と、車両外側のアウターパネル２２とから構成され、インナーパネル２１とアウターパネル２２との間に中空部２３が形成されている。そして、ドア中空部２３内において、インナーパネル２１に対して衝突検知用圧力センサ１が取り付けられている。尚、ドア２０が、本発明の車両側面の中空体に相当するものである。
【００１８】
衝突検知用圧力センサ１は、図２に示すように、検出部２と、回路部３と、検出部２及び回路部３を内部に収容する筐体４とから構成される。
【００１９】
検出部２は、空気圧変化を検出可能なセンサであり、例えば、半導体式の圧力センサによって構成することができる。
【００２０】
回路部３は、検出部２において検出された圧力変化に基づいて、図示しない衝突検知ＥＣＵへ送信するための電気信号を発生する電気回路であり、筐体４の後述するコネクタ部４３に接続されたコードを介して衝突検知ＥＣＵと接続が図られる。
【００２１】
筐体４は、樹脂材料の成型等により製造され、図２及び図３に示すように、正面視で略矩形状をなし且つ内部に検出部２及び回路部３が収容される本体部４１と、車両への取付け用ボルトが挿通される取付け孔４２ａが形成された筐体４上部の取り付け部４２と、衝突検知ＥＣＵ側のコードが接続される筐体４下部のコネクタ部４３とを有している。また、検出部２及び回路部３には、コネクタ部４３を介して電源が供給される。
【００２２】
筐体本体部４１の下側コーナーの一方には、下向きに開口する開口部４１１が形成され、その開口部４１１に連通して検出部２へ圧力（空気圧）を導入するための圧力導入孔４１２が形成されている。圧力導入孔４１２は、図４に示すように、検出部２側から開口部４１１側に向かって断面積が連続的に拡大する形状を有している。より具体的には、圧力導入孔４１２は、断面が矩形状であって、検出部２側の端部の断面サイズ（長辺×短辺）は３ｍｍ×２ｍｍ、開口部４１１側の端部の断面サイズは８ｍｍ×５ｍｍとなっており、孔径が矩形状の断面の長辺方向及び短辺方向の相異なる二方向に連続的に拡大する形状を有している。また、圧力導入孔４１２の検出部２側の端部から開口部４１１側の端部までの長さは２０ｍｍである。但し、圧力導入孔４１２各部のサイズは、衝突検知用圧力センサ１全体の大きさ等に応じて適切に設定されるものであり、上述した各数値には限定されない。
【００２３】
次に、車両のドア２０へ衝突が発生した場合における衝突検知用圧力センサ１の作用について、図５を参照しつつ説明する。
【００２４】
ドア２０に衝突が発生すると、ドア中空部２３内の容積が減少してドア中空部２３内の空気圧が上昇する。このとき、衝突検知用圧力センサ１の筐体４に形成された開口部４１１及び圧力導入孔４１２を介して検出部２へ圧力（空気圧）が導入され、検出部２によって圧力変化が検出される。回路部３は、検出部２において検出された圧力変化に基づいて電気信号を発生し、電気信号はコネクタ部４３に接続されたコードを介して衝突検知ＥＣＵへ送出される。衝突検知ＥＣＵは、衝突検知用圧力センサ１より送出された電気信号に基づいて側面衝突の発生を検知する。
【００２５】
次に、本実施形態の衝突検知用圧力センサ１において、圧力導入孔４１２内に付着した水分等が効率よく外部へ排出される原理について図６を参照しつつ説明する。
【００２６】
圧力導入孔４１２内には結露等に起因して水分や油分が付着し、これらの表面張力によって圧力導入孔４１２を塞ぐ水分等の被膜が形成される場合がある。このような被膜は圧力検出感度の低下を招くものである。筐体本体部４１に形成された圧力導入孔４１２は、上述したとおり、検出部２側から開口部４１１側に向かって断面積が連続的に拡大する形状を有しているため、圧力導入孔４１２を塞ぐ水分等の被膜は、下向きに開口する開口部４１１側へ重力によって移動し、被膜の面積が拡大するに従って膜厚が薄くなり、やがて分子間力と表面張力とのバランスが崩れて破裂することによって開口部４１１より排出される。よって、本実施形態の衝突検知用圧力センサ１によれば、圧力導入孔４１２内に付着した水分等が効率よく外部へ排出されるので、圧力検出感度が低下した状態が長時間に亘って継続することを防止することができる。
【００２７】
特に、圧力導入孔４１２は、検出部２側から開口部４１１側に向かって孔径が相異なる二方向（矩形状断面の長辺方向と短辺方向）に拡大する形状を有するので（図４参照）、圧力導入孔４１２内に付着した水分等を極めて効率よく外部へ排出することができる。すなわち、圧力導入孔４１２の孔径が一方向のみに拡大し且つ他の一方向における孔径が一定である形状の場合、断面積が拡大する割合が小さく、開口部４１１側に水分等の被膜が移動しても表面張力の変化が小さいのに対し、孔径が相異なる二方向に拡大する形状では、断面積が拡大する割合が大きく、水分等の被膜の移動による表面張力の変化が大きいので、分子間力と表面張力とのバランスが容易に崩れて被膜の破裂が生じ、水分等が開口部４１１から排出される。
【００２８】
尚、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【００２９】
例えば、前記実施形態では、圧力導入孔４１２の断面形状を矩形状としたが、いかなる断面形状であっても構わない。図７に示す第一の変形例は、圧力導入孔４１２の断面形状を楕円状とし、検出部２側から開口部４１１側に向かって楕円の長軸上の孔径と短軸上の孔径とがそれぞれ連続的に拡大する形状としたものである。
【００３０】
また、前記実施形態では、圧力導入孔４１２は、検出部２側から開口部４１１側に向かって断面積が連続的に拡大する形状としたが、これには限られない。例えば、図８に示す第二の変形例のように、圧力導入孔４１２の断面積が段階的に拡大する形状としてもよい。本変形例においても、水分等の被膜は、開口部４１１側へ移動することによって面積が拡大して破裂が生じることにより、開口部４１１から外部へ排出される。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、圧力を検出する検出部と、その検出部を内部に収容し且つ下向きに開口する開口部及びその開口部に連通して検出部へ圧力を導入する圧力導入孔が形成された筐体とを備え、車両側面の中空体内部に配設されて圧力変化を検出する衝突検知用圧力センサに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態の衝突検知用圧力センサが車両のドア内部に配設された状態を示す図である。
【図２】図１のＡ線矢視部分を拡大して示す拡大図である。
【図３】衝突検知用圧力センサの全体形状を示す斜視図である。
【図４】圧力導入孔の形状を示す斜視図である。
【図５】車両のドアに衝突が発生した状態を模式的に示す図である。
【図６】圧力導入孔を塞ぐ水分等の被膜が開口部側へ移動して破裂する様子を示す模式的平面図である。
【図７】第一の変形例における圧力導入孔の形状を示す斜視図である。
【図８】第二の変形例において圧力導入孔を塞ぐ水分等の被膜が開口部側へ移動して破裂する様子を示す模式的平面図である。
【図９】従来の衝突検知用センサにおいて圧力導入孔を塞ぐ水分等の被膜が形成された様子を示す模式図である。
【図１０】従来の衝突検知用センサにおいて圧力導入孔を塞ぐ水分等の被膜が破裂することなく開口部側へ移動する様子を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    衝突検知用圧力センサ
２    検出部
４    筐体
４１    本体部
４１１    開口部
４１２    圧力導入孔
【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】
2006315525.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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